Che cos'è la 3D Computer Vision?
La visione tridimensionale (3D) del computer è un metodo di utilizzo delle telecamere che consente ai computer di emulare la visione umana per costruire un'immagine 3D. Con la visione 3D del computer, un computer utilizza due telecamere contemporaneamente - proprio come una persona usa due occhi - per costruire un'immagine con profondità. Oltre al suo utilizzo nella creazione di immagini e filmati 3D con dispositivi di registrazione, la visione computerizzata 3D viene spesso utilizzata con la robotica, consentendo ai robot di catturare veri ambienti 3D. Uno dei maggiori problemi nello sviluppo di questo sistema era garantire che le telecamere fossero allineate correttamente, ma molti sistemi hanno perfezionato questa tecnica. Questo metodo rende anche la tecnologia 3D più economica per il mercato consumer, poiché non sono richiesti costosi processori di immagini per creare l'immagine 3D.
Affinché la visione 3D del computer funzioni, il computer deve utilizzare due diverse telecamere nel modo in cui le persone usano due occhi. Entrambe le telecamere registrano o catturano un ambiente da diverse angolazioni, consentendo al computer di utilizzare un algoritmo per fondere le immagini e formare la profondità della vita reale. I computer sono anche in grado di catturare immagini 3D in tempo reale, senza la necessità di una grande elaborazione tra l'acquisizione e la costruzione 3D. Ciò rende la visione computerizzata 3D utile per i mercati di gioco, film e registrazione.
Oltre all'utilizzo della visione artificiale 3D per realizzare immagini e filmati, questo metodo viene spesso utilizzato anche nella robotica, in particolare con i robot realizzati per muoversi e interagire con un ambiente. Usando le due telecamere, il robot è in grado di comprendere la profondità di un ambiente, rendendolo più abile nel lavorare con altri oggetti e nel superare ostacoli fisici come spazi vuoti e dossi. Il movimento robotico è anche più fluido grazie a questa comprensione della profondità.
Il problema principale nella creazione di una visione computerizzata 3D era l'allineamento delle due telecamere in modo che funzionassero come gli occhi. Molti dei sistemi iniziali che utilizzano questa tecnologia non sono stati in grado di allineare le telecamere, quindi le immagini sono risultate sfocate o combinate in modi incoerenti. A partire dal 2011, molti sistemi hanno superato questo problema e alcuni sono disponibili per i consumatori.
Prima della visione computerizzata 3D, c'erano processori di immagini 3D che potevano svolgere lo stesso compito di acquisire immagini e combinarle per ottenere profondità. Il problema principale con questa tecnica è che i processori di immagini sono costosi, rendendoli in gran parte inaccessibili per il mercato consumer. Il costo non è tanto un problema per la visione 3D del computer, perché il processo di combinazione delle immagini è piuttosto semplice. Ciò consente al mercato consumer di godere della tecnologia 3D senza un prezzo elevato.