Co je fotometrické stereo?
V počítačové grafice a konkrétněji v aplikacích počítačového vidění je fotometrický stereo proces vytváření trojrozměrného (3D) modelu nebo reprezentace dvourozměrného (2D) obrazu na základě toho, jak se objekty v obraze odrážejí nebo lámají. světlo. Pokud je na objekt aplikován fotometrický stereotyp, musí být k dispozici více než jeden zdrojový obrázek. Pro každý ze zdrojových obrazů, které mají být použity, by se objekt měl obecně objevit ve statické poloze, zatímco světelný zdroj se pohybuje tak, aby odhalil různé aspekty povrchu objektu. Jednoduché metody fotometrického stereofonního zobrazování musí znát umístění světel ve vztahu k objektu a fungují nejlépe, když je objekt vyroben z jediného materiálu, aby bylo možné předvídatelně měřit světla a stíny. Mnohem pokročilejší algoritmy a techniky nevyžadují předem tolik informací a mohou udělat několik předpokladů, nebo dokonce interpolovat povrchy, aby se dokončil částečně zablokovaný obraz.
Základní koncepce fotometrického stereo zahrnuje pořizování několika snímků objektu se světelným zdrojem v každém obrazu pohybujícím se kolem objektu, zatímco objekt zůstává na stejném místě. Přesným měřením toho, jak stíny a světla dopadají na povrch objektu v každém obrázku, lze vypočítat normály povrchu - směr, kterým je plocha obrácena -. Po kompilaci informací o normách měřitelných oblastí objektu napříč řadou 2D obrazů lze zkonstruovat 3D model objektu.
Faktory, jako je hloubka stínů a intenzita světel, pomáhají určit různé výšky topografie povrchu. Objekty, které mají lesklý povrch, se nejjednodušší měří fotometrickým stereo, zatímco objekty, které jsou vyrobeny z materiálu s jemnějšími stíny, jako je měkká tkanina, mohou být obtížnější. Objekt, který má vysoce reflexní povrch, jako je leštěný chrom, může představovat určité problémy bez správného nastavení obrazu, protože odrazy mohou poskytnout falešné výsledky. Algoritmy fungují nejlépe, když existuje pouze jediný zdroj světla a žádné promítané stíny, na rozdíl od plošného světla, více zdrojů světla nebo světla, které svítí oknem nebo jiným otvorem.
Pro fotometrické stereofonní techniky existuje několik použití. Při zpracování počítačového vidění v reálném čase může být použit k určení hloubky objektů ve scéně. Může být také použit k vytvoření přesných 3D modelů objektů ve fotografiích pro historické, archivní nebo analytické účely.