3D-ввод с использованием только проектора и камеры

Kinect — отличное устройство ввода, но действительно ли оно вам нужно? Если у вас есть видеопроектор и камера, то с помощью небольшого программного обеспечения вы можете гораздо более гибко вводить 3D-данные.

Kinect использует подход структурированного света для измерения глубины. Он проецирует на сцену тщательно проработанный рисунок инфракрасных точек и измеряет смещение точек с помощью специальной инфракрасной камеры. Преимущество этого подхода в том, что измерение глубины встроено в оборудование. Недостатком является то, что, поскольку большая часть этого оборудования находится в аппаратном обеспечении, вы не можете изменить его работу.

Теперь исследовательская группа из японского AIST, Университета Кагосима и Городского университета Хиросимы приняла то, что можно было бы назвать «разукрупненным» подходом к проблемам измерения. Они используют стандартный видеопроектор для создания программно сгенерированной структурированной световой сетки, которая затем считывается с помощью стандартной видеокамеры. Сгенерированная сетка больше похожа на «текстуру», чем на точечную сетку, используемую Kinect:

Изображение: DigInfo TV

Преимущество этого метода в том, что его можно настроить для достижения более высоких скоростей и большей точности. Система, продемонстрированная в видео, требует точности 3 мм и, при использовании с высокоскоростной камерой, может записывать движущиеся объекты в полном 3D.

Небольшая настройка системы проектора; его также можно использовать в сочетании с другим оптическим оборудованием, таким как микроскоп, что позволяет снимать трехмерные микроскопические модели в реальном времени.

Чтобы увидеть, как это работает на практике, посмотрите это видео, созданное DigInfo TV:

Хотя на видео показан только один проектор и камера, команда планирует использовать несколько проекторов и камер для захвата полных 360-градусных 3D-моделей за одну операцию.

Так стоит ли покупать проектор и камеру взамен устаревшего Kinect?

Наверное, сейчас нет. Стандартные проекторы работают с видимым светом, а не инфракрасным, и это явно проблема для домашнего использования. Однако система имеет большие преимущества, когда речь идет о более специализированных настройках для захвата движения или даже 3D-микрографии. Его способность захватывать быстро движущиеся трехмерные объекты означает, что вы можете использовать его для изучения деформации тел при их движении.