?

Log in

No account? Create an account

Тайное становится явным - Общество дровосеков Бердичева по изучению Мишны

May. 14th, 2010

11:25 pm - Тайное становится явным

Previous Entry Share Next Entry

Демонстрация техники обращения положения источника света и камеры.
Обратите особое внимание, начиная с 4m20s.

Tags:

Comments:

[User Picture]
From:vgramagin
Date:May 15th, 2010 07:44 am (UTC)
(Link)
Один ответ на оба поста:

- оно, конечно, круто... Но нафига - не понятно!
(Reply) (Thread)
[User Picture]
From:sanmai
Date:May 15th, 2010 03:59 pm (UTC)
(Link)
Там показали трехмерного персонажа. Вот для этого.
(Reply) (Parent) (Thread)
[User Picture]
From:dz
Date:May 15th, 2010 07:46 am (UTC)
(Link)
несложная идея, а впечатляет
(Reply) (Thread)
[User Picture]
From:spamsink
Date:May 15th, 2010 05:50 pm (UTC)
(Link)
Ты понимаешь, как оно работает? Я - нет.
(Reply) (Parent) (Thread)
[User Picture]
From:i_eron
Date:May 16th, 2010 08:13 am (UTC)
(Link)
Какую именно часть - нет?

Проектор сканирует карту, камера видит отражённый картой свет на книге. Камера, вернее, обработка её сигнала, синхронизирована с проектором. Результат - изображение лицевой стороны карты, которая не видна со стороны камеры, но видна со стороны книги.
(Reply) (Parent) (Thread)
[User Picture]
From:sanmai
Date:May 15th, 2010 03:58 pm (UTC)
(Link)
Красиво.
(Reply) (Thread)
(Deleted comment)
[User Picture]
From:spamsink
Date:May 15th, 2010 05:49 pm (UTC)
(Link)
Можно много применений найти - например, для фотографирования номеров автомобилей камерой, стоящей сбоку. А сзади сверху - только источник света.
(Reply) (Parent) (Thread)
[User Picture]
From:_navi_
Date:May 15th, 2010 07:31 pm (UTC)
(Link)
Проблема в том, что надо довольно много импульсов проектора с разными паттернами, чтобы получить достаточно информации. Что, конечно, не умаляет гениальности.
(Reply) (Parent) (Thread)
[User Picture]
From:6zow
Date:May 15th, 2010 07:40 pm (UTC)
(Link)
К тому же, желательно еще и в темноте, и чтобы свет, отраженный от номера, попал на поверхность, хорошо видимую камерой.
(Reply) (Parent) (Thread)
[User Picture]
From:_navi_
Date:May 15th, 2010 08:08 pm (UTC)
(Link)
ну это да, иначе полезный сигнал очень сложно вычленять.
(Reply) (Parent) (Thread)
[User Picture]
From:i_eron
Date:May 16th, 2010 08:16 am (UTC)
(Link)
Так проектор ведь так и работает - сканирует картинку. Много импульсов, конечно. Почему с разными паттернами? Достаточно просто сканирующего белого луча.
(Reply) (Parent) (Thread)
[User Picture]
From:_navi_
Date:May 17th, 2010 12:53 am (UTC)
(Link)
Как я понял, потребуется сделать много кадров (больше одного), чтобы вычислить вклад каждого набора активных (освещающих) точек (и из этого уже вывести вклад отдельной точки).

Опять же, как я понял, вклад этой конкретной статьи не в самой идее строить картинку с виртуальной камерой на месте проектора — это уже пробовали делать и до того, а в эффективном методе итеративного разбиения набора активных точек использующихся в замере, основываясь на результатах освещения полным активным кадром, и (далее) его частями.
(Reply) (Parent) (Thread)
[User Picture]
From:i_eron
Date:May 17th, 2010 07:20 am (UTC)
(Link)
Хорошо. Я не читал статьи, а только видео посмотрел, да и то без звука. Базовая идея всё равно одна - заменить камеру на проектор, а саму камеру поставить в другом месте. Я не вижу в этой идее ничего гениального.

Возможно, есть какие-то частные ситуации, когда поставить в каком-то месте проектор можно, а камеру - никак нельзя. И вот придумали нечто сложное, чтобы оно работало при таких странных условиях. То, что Вы описываете - возможно, работает лучше, но это дополнительное усложнение. Мне это выглядит не элегантной инженерной мыслью, а чем-то противоположным. Вероятно, я не разобрался.
(Reply) (Parent) (Thread)
[User Picture]
From:_navi_
Date:May 17th, 2010 07:37 am (UTC)
(Link)
Нет, вы похоже не поняли: просто по одному отражению (одной статичной вспышке проектора) изображение восстановить скорее всего не удастся, поэтому и нужен проектор (а не обычная вспышка), чтоб по нескольким различным (по отображаемому изображению) кадрам проектора вытащить наибольшее количество информации из скрытого изображения. Можно провести параллель с определением корней системы уравнений: каждое уравнение даёт некоторую обобщённую характеристику корней, но, в типичном случае, не определяет их однозначно. Зато если уравнения в системе «ортогональны» — предоставляют как можно более независимую информацию относительно друг друга, — множество потенциальных корней можно сильно сократить.

Элегантность предложенного — в схеме оптимизации количества таких кадров и подходе к их построению. Оригинальная методика, если я правильно помню, предлагает «построчное сканирование»: для каждого пикселя/блока пикселей делается кадр, где включен только он. Информации так больше, но эффективность и практичность гораздо меньше.
(Reply) (Parent) (Thread)
[User Picture]
From:i_eron
Date:May 17th, 2010 09:11 am (UTC)
(Link)
По одной вспышке, конечно, нельзя. Если бы я это делал, я бы использовал много вспышек, каждую по одному пикселю. Иначе говоря, я бы заставил проектор сканировать объект белым лучом. Это можно сделать быстро - просканировать весь объект за 1/16 секунды. Камера в таком случае должна быть быстрой и синхронизированной с проектором, но к её разрешению требований нет, так что это может быть отдельный фотодиод. Такие фотодиоды - стандартное оборудование. Это решение - самое простое.

Если облучать не отдельным лучом, а паттернами, то возникают две связанные проблемы. Такие паттерны надо как-то генерировать. Облучение одним таким паттерном займёт время. Кроме того, яркость такого паттерна будет гораздо меньше, чем яркость "пиксельного" пятна. Значит, число таких паттернов в секунду ограничено. С другой стороны - какую конкретно проблему должны решить эти паттерны? Вы говорите - сократить число кадров за счёт их сложности. Но в моём решении "кадров" хоть и много - миллион, но они очень быстрые. Нет никакой надобности их сокращать.

Возможно, построение таких оптимизированных паттернов, а потом декодирование намеренного - интересная задача для алгоритмиста, я не знаю. Но мне как раз кажется, что попиксельное сканирование - гораздо эффективнее и практичнее, а затраты на "оптику" и на "алгоритмы" - минимальны. Использование сложного решения вместо простого - не элегантно.
(Reply) (Parent) (Thread)
[User Picture]
From:_navi_
Date:May 17th, 2010 05:08 pm (UTC)
(Link)
Честно говоря, я не понимаю, как можно по пикселю просканировать всё за 1/16 секунды без очень специфичного оборудования.

Vertical refresh rate у проектора скорее всего не больше 60Hz, т.е. 60 пикселей за секунду можно осветить, считаем что проблема синхронизации с камерой решена для этой частоты и проектор достаточно мощный чтобы этот 1 пиксель давал измеримый ответ на камере. Пусть у нас есть очень грубое разрешение 640x480 на проекторе, получаем 640*480/60 = 5120 секунд на полное сканирование.
Такие паттерны надо как-то генерировать. Облучение одним таким паттерном займёт время.
Об этом и статья. Облучение паттерном займёт столько же, сколько и облучение одним пикселом.

Если речь всё же идёт о специальном оборудовании, которое позволит это сделать за 1/16 секунды, мне было бы интересно услышать его техническое описание — сделать такое сканирование, по-моему, будет очень дорого/сложно.
(Reply) (Parent) (Thread)
[User Picture]
From:i_eron
Date:May 18th, 2010 08:48 am (UTC)
(Link)
Вы считаете, что освещение одного пикселя можно получить за время одной картинки. Обычные проекторы, основанные на LCD (1, 2, 3) или дигитальных микрозеркалах (1, 2), действительно так и работают. Если такими проекторами освещать только один пиксель в картинке, то почти весь свет из источника теряется. Это очень неэффективно (в дополнение к тому, что Вы сказали о скорости). Так что Вы правы, а я поторопился - с такими проекторами действительно надо разрабатывать эффективные паттерны.

Я имел в виду проекторы на сканирующих микрозеркалах (1, 2, 3). Такие проекторы в каждый данный момент освещают только один пиксель. Они эффективны - в случае белой картинки весь свет источника используется для каждого пикселя. Сканировать объект таким проектором и мерить отражённый сигнал синхронизированным фотодиодом - самый простой и эффективный способ решить задачу обращения проектора и камеры (правда, сама задача мне кажется маргинальной).

Проекторы на сканирующих микрозеркалах теперь уже разрабатываются и производятся разными фирмами, но ещё не доминируют. Несколько лет назад, когда они только начинались, я отклонил предложение работать в одной из таких фирм. Я знал, что за это время эти проекторы оказались большим успехом, но поторопился, подразумевая, будто они теперь - стандартное оборудование.
(Reply) (Parent) (Thread)