Камера Достаточно Быстрая, Чтобы Отслеживать Шарики Для Пинг-Понга

Искусственное зрение все время улучшается, но как насчет отслеживания действительно быстрого движения — скажем, мяча для пинг-понга? В этом случае речь идет не только об алгоритмах, основное устройство ввода должно быть достаточно быстрым, чтобы захватить изображение и оставаться с ним, когда оно движется.

Хорошо известно, что люди на самом деле не видят положение мяча для пинг-понга, прежде чем попасть в него. Все дело в вычислениях, где заданы начальные условия. Это достаточно примечательно, но как насчет возможности видеть мяч с момента его попадания, следить за его полетом до тех пор, пока он не попадет во второй раз и так далее? Это сложная проблема, потому что даже если у вас есть высокоскоростная камера, она должна двигаться достаточно быстро, чтобы следить за действием, а высокоскоростные камеры, как правило, имеют большую массу, что работает против быстрого перемещения.

У профессора Масатоси Исикавы из Токийского университета есть высокоскоростная камера, и он позаимствовал идею освещения дискотеки, чтобы заставить ее двигаться еще быстрее. Осветительные дисплеи и сканеры обычно работают не путем перемещения сканирующего лазера на сверхбыстрых скоростях, а путем размещения зеркала спереди и перемещения зеркала. Преимущество в том, что зеркало легкое и может двигаться очень быстро.

Теперь примените ту же идею к высокоскоростной камере, используя два зеркала для обеспечения высокоскоростного автоматического панорамирования и наклона. Зеркала находятся под управлением компьютера, и это всего лишь вопрос программного обеспечения, чтобы держать мяч в центре кадра. 

Результат очень впечатляет и может создавать изображения в формате Full HD, которые выглядят стабилизированными. Взгляните на видео:

Когда вы смотрите, вы не можете поверить, что пинг-понг когда — либо был сложной игрой-мяч так легко отслеживать!

Предполагается, что это имеет применение в спортивном вещании и других быстро движущихся телевизионных программах. Это также может быть полезно во многих областях науки, где что-то движется и нуждается в отслеживании. Но его конечное применение, вероятно, в роботизированных устройствах, которые играют в пинг-понг лучше, чем когда-либо мог бы любой человек!