Структурированный свет в Kinect

struct_light

Технология, используемая для формирования трехмерного изображения в Kinect называется 3D-сканированием структурированного света. Этот метод широко используется в промышленности, например, для контроля производства и измерения объема, и включает в себя высокоточные и дорогие сканеры. Сенсор Kinect стал первым устройством в потребительском сегменте, где был реализован этот метод.

Большинство сканеров структурированного света основано на проекции узкой полоски света на 3D-объект. Наблюдая из точки, отличной от источника, формирующего полосу, и используя деформацию этой полосы, вызванное различным преломлением луча из-за криволийности поверхности, в камере измеряется расстояние от каждой точки и, таким образом, воссоздается 3D-объем. Если проецировать в одно и то же время несколько световых полос, то мы получим большое число образцов одновременно.

Метод триангуляции для 3D-сканирования структурированного света

Метод триангуляции для 3D-сканирования структурированного света

Система Kinect'а несколько отличается от используемой в промышленности. Вместо проецирования видимых световых линий, в Kinect ИК-проектор посылает образец инфракрасных лучей (так называемое кодированное ИК-изображение), которые, отражаясь от объектов, принимаются с помощью стандартного CMOS-датчика изображения.

Кодированное ИК-изображение Kinect

Кодированное ИК-изображение Kinect

Это захваченное изображение передается на специализированную микросхему PrimeSense, где преобразуется в изображение глубины сцены.

Карта глубины

Карта глубины (слева) воссозданная из кодированного инфракрасного шаблона (справа)

После получения кодированного инфракрасного изображения, в микросхеме PrimeSense PS1080 оно сравнивается с эталоном, хранящимся в памяти. Этот эталон получают на этапе калибровки при производстве чипа. Результат сравнения «плоского» эталона и входящего инфракрасного изображения переводится в глубину изображения сцены с VGA-разрешением, к которому можно получить доступ через API OpenNI.

Микросхема PrimeSense PS1080

Микросхема PrimeSense PS1080

 

Как вы оцениваете эту публикацию? 1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд (2 голосов, средняя оценка: 5.00 из 5)
Loading ... Loading ...

Вы можете пропустить чтение записи и оставить комментарий. Размещение ссылок запрещено.

Оставить комментарий