Google создала камеру светового поля для съемки объемных видео
Исследователи из Google разработали алгоритмы и камеру для съемки объемных роликов. Камера состоит из множества отдельных камер, закрепленных на прозрачной полусфере. Алгоритмы преобразуют ролики с камер в массив полусферических слоев, каждый из которых содержит данные о цвете, прозрачности и глубине. Такое представление позволяет затем «пересобирать» слои и менять ракурс просмотра, корректно передавая параллакс, отражения и другие оптические эффекты. Помимо этого разработчики создали алгоритм сжатия, позволяющий в реальном времени передавать этот огромный массив данных через интернет. Статья с описанием разработки будет представлена на конференции SIGGRAPH 2020, а примеры видео опубликованы на сайте авторов.
Мы воспринимаем мир объемным в основном по двум причинам. Во-первых, поскольку у нас есть два глаза, расположенных, хотя и близко друг к другу, но все же в разных точках в пространстве, мозг получает два изображения с немного разных ракурсов.
Существуют серийные VR-шлемы и стереокамеры, которые воспроизводят бинокулярное зрение за счет того, что каждому глазу дается кадры с разных ракурсов. Но такой метод не позволяет воспроизвести параллакс движения, потому что в момент съемки камера находилась в одном месте и после съемки ракурс изменить нельзя. Исследователи из Google в последние несколько лет приблизились к решению этой проблемы. В их последних разработках можно выделить две основные идеи, одна из которых в основном программная, а вторая аппаратная: они научились разбивать изображения и кадры видео на множество плоских слоев, в которых объекты расположены по мере удаления от камеры, а также использовать массив из множества близко расположенных камер.
В новой статье исследователи из Google под руководством Пола Дебевека (Paul Debevec) объединили подходы из прошлых разработок и создали камеру и алгоритмы для нее, позволяющие пользователю двигать голову и видеть ролик с любого ракурса и направления, находящихся внутри 70-сантиметровой полусферы.
Здесь должно было быть видео, но что-то пошло не так.
Камера состоит из прозрачной полимерной полусферы, внутри которой закреплены 46 отдельных небольших экшн-камер с разрешением 4K. Они соединены между собой и снимают синхронизированное видео.
Сверточная нейросеть собирает кадры с камер и разбивает их на множество слоев, которые располагаются на разном расстоянии, и, соответственно, захватывают разные объекты. Главное отличие нового подхода при формировании слоев заключается в том, что они имеют полусферическую форму, а не плоскую. В некотором смысле это представление сцены перед камерой можно представить в виде половины луковицы, состоящей из множества слоев с единым центром.
Каждое видео разбивается на 160 слоев с разрешением 1800 на 1350 пикселей. Это огромный объем данных, поэтому на следующем этапе он оптимизируется. Для этого алгоритм объединяет каждые восемь слоев, и в каждом из создает полигональную сетку, а изображение накладывается на нее в качестве текстуры. Это значительно снижает размер данных и вычислительную нагрузку при рендеринге, но при этом лишь немного снижает его качество по сравнению с исходным 160-слойным представлением.
После этого текстуры объединяются в текстурный атлас с разрешением 3240 на 5760 пикселей. Каждый атлас создается сразу для группы кадров (эта техника кодирования применяется во многих видеокодеках и экономит место), причем если в группе кадров какой-то из фрагментов полигональной сетки прозрачен или почти прозрачен, он удаляется.
В результате изначальный поток, в котором каждый кадр — это большой массив из множества слоев, превращается в два потока: изображения, который можно эффективно сжимать современными кодеками, и отдельный поток с полигональными сетками. Разработчики создали множество видеозаписей и протестировали на них сжатие. Результаты показали, что в зависимости от снимаемой сцены битрейт видеопотока составляет примерно 150-300 мегабит в секунду. Таким образом, потенциально этот алгоритм можно использовать для стриминга реалистичного объемного видео пользователям VR-шлемов в гигабитным интернетом. Разработчики опубликовали на своей странице несколько примеров видео и статичных кадров, в которых ракурс можно менять, двигая курсором.
В 2018 году Google представила другой прототип светопольной камеры, но предназначенный для съемки статичных сцен. Он состоит из дуги с камерами, которая двигается по кругу и снимает все вокруг. В результате полученные данные тоже позволяют передавать параллакс движения.
Компания опубликовала приложение для популярных шлемов виртуальной реальности, в котором можно просматривать несколько снятых на эту камеру сцен.
Григорий Копиев
Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl+Enter.
Пленоптическая камера | это… Что такое Пленоптическая камера?
Lytro Пленоптическая камера.
Пленоптическая камера (от лат. plenus, полный + др.-греч. ὀπτικός, зрительный [1]), также камера светового поля — фотоаппарат, использующий массив микролинз для съёмки информации о световом поле сцены в 4-х измерениях. Такая (полная) информация о световом поле может использоваться для решения различных проблем компьютерной графики.
Эдельсон и Ван[2] предложили конструкцию пленоптической камеры для решения проблем совмещения изображений при стерео наложении. Для достижения эффекта массив микролинз помещается в фокальной плоскости основного объектива фотоаппарата. ПЗС-матрица находится немного позади микролинз.
При использовании изображений, снятых таким образом, части снимка, находящиеся не в фокусе, могут быть детально проанализированы, и из них могут быть извлечены сведения о глубине сцены. Та же система фотоаппарата может быть использована для того, чтобы дать возможность переориентировать фокус изображения практически уже после съёмки
Содержание
|
Перефокусировка изображения
Команда из Стэнфордского университета использовала 16 мегапиксельную камеру с массивом из 90 000 микролинз («захват» каждой линзы — около 175 пикселей, разрешение итогового изображения составляет соответственно 90 килопикселей), чтобы продемонстрировать возможность перефокусировки снимка уже после сохранения изображения[3].
Камера светового поля Adobe
Камера светового поля Adobe — прототип 100-мегапиксельной камеры для снимков 3D-фотографий сцены с фокусировкой при помощи 19-ти индивидуально настроенных линз. Каждая линза будет участвовать в создании 5,2-мегапиксельной части снимка сцены вокруг камеры, причём каждый из этих снимков может быть сфокусирован уже впоследствии[4].
Применение пленоптической камеры
Пленоптические камеры отлично подходят для слежения за движущимися объектами[5]. Записи с камер безопасности, основанных на этой технологии, в случае каких-либо происшествий могут быть использованы для создания точных 3D-моделей подозреваемых[6][источник не указан 291 день].
Выход на рынок
В 2006 году Рен Нг (англ. Ren Ng) — исследователь фотографии светового поля из Стэнфордского университета основал проект Lytro (первоначальное название Refocus Imaging),
чтобы к концу 2011 года создать конкурентоспособную камеру [светового поля], доступную по цене для потребителя, которая умещалась бы в кармане. |
В 2011 году компания объявила о приеме заказов на разработанную ею камеру, правда, заказать ее пока могут только жители США, причём не более одного фотоаппарата в одни руки.
См. также
- Цифровая перефокусировка с полным разрешением
Примечания
- ↑ Definition of plenoptic
- ↑ E. H. Adelson и J. Y. A. Wang: Стереоснимок одной линзой при помощи пленоптической камеры. IEEE Transactions on Pattern Analysis and Machine Intelligence, Том 14, № 2, pp. 99-106, Февраль 1992 года. (англ.)
- ↑ 1 2 R. Ng, M. Levoy, M. Bredif, G. Duval, M. Horowitz, and P. Hanrahan. Light Field Photography with a Hand-Held Plenoptic Camera. Stanford University Computer Science Tech Report CSTR 2005-02, Апрель 2005 года. (англ.)
- ↑ Кеатс, Йонатхон; Голландия, Kris and McLeod, Gary PopSci’s Как это работает — 100-мегапиксельная камера (Adobe Flash).
- ↑ «Полидиоптрические» камеры отлично подходят для слежения за движущимися объектами. (англ.)
- ↑ Учёные в области компьютерных технологий создали «камеру светового поля», которая исключает создание нечётких фотографий. Энн Стрехлов (англ. Anne Strehlow). Отчёт Стэндфордского института. 3 Ноября 2005 года. (англ.)
Ссылки
- Проект Lytro (англ.)
- Производитель пленоптических камер Raytrix GmgH (англ.)
ARC Камера Личфилда | Полевая камера септического выщелачивания от ADS
- Дом
- Решения для управления водными ресурсами
- Выщелачивание на месте
- Дуговые камеры
Уникальная конструктивная конструкция камер ARC позволяет решать любые задачи традиционной системы выщелачивания без ущерба для производительности.
Септическая выщелачивающая камера представляет собой прочный, легкий полиэтиленовый пластиковый блок, который сочетает в себе максимальную площадь инфильтрационной поверхности и вместимость. Эта комбинация позволяет повысить производительность рассеивания сточных вод и улучшить структурную целостность.
Arc 36 HC Chamber
Arc 36 Chamber
Arc 36HC Chamber with Cap Full
Arc Texture
Arc 36 HC Chamber
Arc 36 with End Cap
Текстура дуги
Соединитель бокового порта Arc 36
Торцевая крышка Arc 36 HC
Установка камеры дуги
Документация Обзор
Деталь камеры и торцевой крышки 901 Arc 18
902 Arc 24 Детали камеры и торцевой крышки
Деталь камеры и торцевой крышки 903 Arc 36
Деталь соединителя бокового порта 903A Arc 36
904 Arc 36 HC Детали камеры и торцевой крышки
904A Arc 36 HC Соединитель с боковым портом Деталь
Деталь установки траншеи 905B Arc 24
Деталь установки траншеи 905C Arc 36
Деталь установки траншеи 905D Arc 36 HC
Деталь установки траншеи 905E Arc 36 LP
Детали последовательной установки 906A Arc 18
Детали последовательной установки 906B Arc 24
Детали последовательной установки 906C Arc 36
Детали серийной установки 906D Arc 36 HC
Детали последовательной установки 906E Arc 36 LP
Сведения об установке кластера 907A Arc 18
907B Сведения об установке кластера Arc 24
Сведения об установке кластера 907C Arc 36
907D Сведения об установке кластера HC Arc 36
Детали установки кластера 907E Arc 36 LP
908A Arc 18 At Grade Деталь установки
Деталь установки 908B Arc 24 At Grade
908C Arc 36 Деталь установки на уровне земли
Деталь установки 908D Arc 36 HC At Grade
Деталь установки 908E Arc 36 LP At Grade
Подробное описание последовательного распределения соединителя бокового порта 910 Arc
911 Дуговой соединитель с боковым портом Деталь центральной подачи
Деталь камеры 929 Arc 36LP
Арка 18 Лист продажи
Арка 24 Лист продажи
Лист продажи Arc 36 HC
Лист продаж Arc 36 LP
Arc 36 Лист продажи
Дуговая септическая выщелачивающая камера Спецификация
Руководство по установке Leach Arc 18 и Arc 24 на месте
ТН 4.
01 Химическая стойкость полиэтилена и эластомеров
ТН 4.02 Химическая стойкость полипропилена и эластомеров
Обзор
Предпочтительный продукт для выщелачивания, наши дуговые камеры предназначены для работы как с гравитационными, так и с дозирующими системами с быстрой установкой одним человеком в траншеях или пластах.
Эти септические выщелачивающие камеры представляют собой прочные и легкие пластиковые блоки, которые сочетают в себе максимальную площадь инфильтрационной поверхности и вместимость с улучшенной структурной конструкцией, позволяющей справиться с большинством задач традиционной системы выщелачивания без ущерба для производительности. Это уникальное сочетание обеспечивает повышенную эффективность рассеивания сточных вод и улучшенную структурную целостность, а также простоту установки и упрощенные возможности контурирования.
Особенности и преимущества
- Литье под давлением из полиэтилена высокой плотности (ПЭВП) для легкой и прочной конструкции
- Встроенное шарнирное соединение с углом наклона 20 градусов, которое идеально подходит как для прямых, так и для изогнутых септических выщелачивающих полей
- Настоящая гофрированная конструкция камеры устраняет плоские поверхности и обеспечивает повышенную несущую способность возможность работы в траншее
- Соединение типа «замок и падение» обеспечивает более надежное соединение во время установки и обратной засыпки
- Универсальная торцевая заглушка на входе/выходе
- Ревизионные вентиляционные отверстия на каждом блоке с легко удаляемыми выбивными отверстиями для максимальной гибкости на рабочей площадке
- Удобные полутораметровые длины просты в обращении
- Текстура алмазной пластины повышает сопротивление скольжению и упрощает установку
- Защелки для соединения боковых портов на месте, чтобы обеспечить боковой вход в любом стыке по всей линии траншеи
Световая камера — Паблик-арт Денвера
Хорошая работа! Мы добавили это в вашу коллекцию.
Вы также можете организовать свои сохраненные работы в различные галереи.
Создать новую галереюЗакрыть
Отличная работа!
Зачисление этой части принесло вам 1 очко.
Посмотреть список лидеров
Упс!
Вы находитесь недостаточно близко к этому объекту, чтобы зарегистрироваться. ft.
Отвезите меня тудаМожет быть позже
Об этом произведении
Художник из Нью-Йорка Деннис Оппенгейм создал крупномасштабную скульптурную инсталляцию для северной оконечности DaleTooleyPlaza, на конечной остановке Tremont и Colfax. Название скульптуры, Световая камера , исходит из двух источников: судейских палат и света. Оппенгейм был вдохновлен людьми, работающими в судах, и его концепция заключалась в том, чтобы создать скульптуру, которая служила бы комнатой или святилищем для индивидуальных размышлений на площади.