Цифровые
камеры, в том числе встроенные в телефоны, в скором времени смогут
фиксировать трёхмерные изображения с помощью одной лишь встроенной
вспышки и относительно несложного специального программного
обеспечения. Об этом заявили японские учёные Казунори Умеда (Kazunori
Umeda) и Наойя Огава (Naoya Ogawa) из токийского университета Чуо (Chuo
University).
Толчком к подобным исследованиям послужила разработка компании
Toshiba – прототип аналогичного устройства под названием Motion
Processor был представлен ещё в 1999 году. Схематично он представлял
собой веб-камеру, окружённую несколькими LED-вспышками. На записываемую
информацию накладывались данные об интенсивности отражённого от
объектов инфракрасного света, что, собственно, и позволяло определять
расстояние до цели, ориентацию объектов и т.д. В результате анализа
всей информации формировалась объёмное изображение. Таким образом,
устройство различало жесты человека и могло реагировать на простейшие
команды. «Toshiba предложила использовать инфракрасное излучение в
качестве интерфейса устройств для ПК, например, в качестве своеобразной
3D-мыши, – рассказывает Умеда. – Наша цель состоит в том, чтобы
способность измерения диапазонов стала доступной стандартной цифровой
камере».
Для достижения поставленной цели, исследователи взяли бытовую камеру
и стали фиксировать простые объекты со вспышкой и без таковой.
Полученные изображения сравнивались, и математическим путём вычислялся
уровень освещённости при работе вспышки. Таким образом, сравнивая
исходное изображение с силой отражённого света, можно получить
информацию о расстоянии до объектов и получить многомерное изображение.
Проще говоря, пресловутую 3D-фотографию.
Исследователи апробировали метод на простом объекте, как показано на
рисунке выше, а также в более реалистичной обстановке, например,
записывая 3D-изображение целой комнаты. Результаты показывают, что
использование подобной технологии для формирования многомерных
изображений весьма перспективно, хотя существует множество серьёзных
проблем. В частности, системе пока достаточно трудно работать с
зеркальными поверхностями, отмечает г-н Умеда.
О различных вариантах применения разрабатываемой технологии учёные
особенно не задумывались. Возможно, размышляют они, изобретённый метод
будет использоваться для автоматической фокусировки камер на объёктах
съёмки, выделяя их из общего фона. В настоящее время погрешность при
измерении расстояний до объектов составляет 6%, однако исследователи
сообщают о готовности значительно улучшить результаты. Так ли это,
покажет лишь время. Тем не менее, уже сейчас можно с большой долей
уверенности прогнозировать, что возможность получать многомерные
изображения с помощью стандартного цифровика или даже мобильника со
встроенной камерой рано или поздно появится.
|