Gdy w XIX wieku pojawiła się pierwsza na świecie kamera filmowa możliwość rejestracji ruchomego obrazu na taśmie była wręcz rewolucyjnym pomysłem. Dzisiaj niemalże każdy z nas dysponuje sprzętem pozwalającym nam uwiecznić śmieszne zachowanie naszego kota lub psa. Jednak czy jest możliwe wyjście poza ramy płaskiego dwuwymiarowego obrazu i przeniesienie się do przestrzeni trójwymiarowej?
Fotogrametria to nauka zajmująca się mapowaniem otoczenia na podstawie serii dwuwymiarowych obrazów. Z powodzeniem można wykorzystywać ją do tworzenia modeli 3D. W ten właśnie sposób powstało wiele modeli wykorzystanych w grze The Vanishing of Ethan Carter od polskiego studia The Astronauts.
Mapowanie otoczenia w czasie rzeczywistym
Hannes Ovrén i Per-Erik Forssén z Uniwersytetu Linköping poszli o krok dalej. Wykorzystując film jako źródło serii obrazów postanowili oni dokonać mapowania otoczenia w czasie rzeczywistym na podstawie wideo. Dzięki wykorzystaniu skomplikowanych algorytmów i przekształceń matematycznych, byli oni w stanie stworzyć model 3D otoczenia na podstawie filmu nagranego przy użyciu prostej kamery GoPro.
Ponadto naukowcy wzięli pod uwagę optymalizację algorytmów pod kątem przetwarzania obrazów zebranych z filmu nagranego “z ręki”, bez użycia statywu i innych narzędzi stabilizujących obraz.
W stronę automatyzacji
Jednak nie jest to koniec rewolucji w obszarze przetwarzania obrazu. Czy wiecie, że klasyczna kamera nie jest jedynym sposobem rejestrowania rzeczywistości wokół nas? Jeśli kiedykolwiek zastanawialiście się jak autonomiczne samochody są w stanie unikać przeszkód to prawdopodobnie jesteście świadomi istnienia systemów, które są w stanie skanować otoczenie i w czasie rzeczywistym tworzyć jego model. Wykorzystanie tej technologii w automatyce jest niezwykle ciekawym i szerokim tematem, który zasługuje na swój własny artykuł. Jednak “nagrywanie filmu” przy pomocy skanów 3D zostało zauważone również w świecie sztuki.
Już w 2008 zespół Radiohead, tworząc teledysk do piosenki House of Cards, zdecydował się zrezygnować z klasycznych technik rejestrowania obrazu. W efekcie powstało wideo stworzone w całości z danych zebranych podczas mapowania 3D.
Kolejnym bardzo ciekawym projektem jest film Where the City Can’t See, który w założeniu miał zostać w całości „nakręcony” skanerem 3D. Niestety nie został zrealizowany w całości, jednak sam zwiastun jest wart zobaczenia.
Źródła:
www.fabbaloo.com/blog/2018/9/12/generating-3d-models-from-video
www.arxiv.org/pdf/1805.02543.pdf
https://www.dobreprogramy.pl/Polskie-The-Vanishing-of-Ethan-Carter-tez-bardziej-realistyczne-dzieki-fotogrametrii,News,53236.html
