Naukowcy z Politechniki Poznańskiej pod kierownictwem Krzysztofa Wegnera opracowali nowej generacji system rejestracji i przetwarzania obrazu przestrzennego. Modułowa kamera pola światła jest wynikiem projektu realizowanego w ramach VIII. edycji programu Lider, finansowanego przez NCBR. Twórcom zależało na stworzeniu nowoczesnego systemu rejestracji i przetwarzania obrazu przestrzennego, wykraczającego poza obecnie znane technologie 3D.
Kamera pola światła dokonuje pełniejszej rejestracji otaczającego świata, rejestrując ruchome, dynamiczne modele trójwymiarowe, otaczającego świata rodem z archiwum-pamiętników Halliday’a bohatera filmu Player One. Rejestrując ruchome dane trójwymiarowe otrzymujemy funkcje niedostępne dotąd w klasycznych kamerach – opowiada kierownik projektu.
Innowacyjna technologia jest już potwierdzona laboratoryjnie – powstały jej ostateczne prototypy. Jakie są jej możliwości i gdzie znajdzie swoje zastosowanie?
Kamera Głębi
Informacje zawarte w rejestrowanych danych umożliwiają pomiar odległości wszystkich punktów sceny od kamery, bez konieczności używania dodatkowego sprzętu. Możliwość pomiaru odległości i modelowanie trójwymiarowe znajdzie zastosowanie min. na lotniskach, pozwalając dokonywać polepszonej autoryzacji pasażerów i pomagając w optymalizacji procesów, wykonywanych dotychczas ręcznie (od sprawdzania tożsamości pasażerów, po sprawdzenie czy wszyscy przeszli przez bramkę lub opuścili terminal). Będzie pomocne także w analizie tzw. „ścieżek pasażera”, pomagając w projektowaniu np. bezpiecznych rozwiązań w przypadku zagrożeń czy ewakuacji. To zastosowanie może się sprawdzić także na dworcach, w centrach handlowych i innych miejscach użyteczności publicznej.
Zaawansowany skaner 3D
Kamera pozwala także na tworzenie modelu trójwymiarowego obserwowanej sceny ruchomej z prędkością 25 obrazów/sek. Dzięki specjalistycznemu oprogramowaniu kamera pola światła staje się zaawansowanym skanerem 3D, który znajdzie zastosowanie w branży rozrywkowej (rejestrowanie modeli do gier czy filmów do wirtualnej rzeczywistości), w przemyśle (wytwarzanie dokumentacji technicznej na liniach produkcyjnych czy kontrola jakości), jak i w dokumentowania różnych zdarzeń w ruchu, np. dla policji, ponieważ w przeciwieństwie do tradycyjnych skanerów trójwymiarowych potrafi tworzyć 30 modeli na sekundę (film). Takiego rozwiązania nie było dotychczas na rynku.
Ultra szybka kamera
Opracowaną kamerę można wykorzystać jako kamerę o bardzo dużej liczbie rejestrowanych obrazów na sek. Ten tryb pracy umożliwia rekonstrukcje obrazu z prędkością do 1000 ramek/ sek. Tzw. slow motion pokazuje przebieg wydarzeń, które normalnie trwają zbyt krótko, by im się dokładnie przyjrzeć – np. pękający balon czy samochodowe crash – testy.
Kamera pola światła ma budowę modułową, taka konstrukcja pozwoliła na znaczne obniżenie kosztów produkcji. Zainteresowanych wykorzystaniem kamery z systemem rejestracji i przetwarzania obrazu przestrzennego jest aktualnie kilka firm, deklarujących chęć współpracy, jeśli opracowaną technologię uda się przenieść z poziomu laboratoryjnego do gotowości do wdrożeń na duża skalę. Aktualnie naukowcy kończą integrację wszystkich podzespołów i aktywnie poszukuje inwestorów, którzy pozwolą przenieść ich doświadczenia laboratoryjne wprost na linię produkcyjną.
Jadwiga Pasiut
