Карта глубины из стереопары
Добавлено: Вс сен 19, 2010 4:44 am
Допустим, Вы имеете возможность приобрести две фотокамеры и сделать из них спарку для съемки стереопар.
Но для получения хороших результатов, двух кадров явно недостаточно.
Давайте посмотрим, как на практике получают глубину из стереопары.
Для двух камер с параллельными осями объективов любой объект в кадре тем сильнее "смещается" на левом и правом снимке пары, чем ближе к камерам он расположен.
На рисунке видно, что на месте персонажа в последних кадрах - темное пятно. Это результат вычитания уровня яркостей левого и правого кадра.
Чтобы понять принцип восстановления глубины, можно сделать следущее:
1. Взять любую стереопару и открыть ее кадры в GIMP или Photoshop как слои.
2. Выровнять стереопару по яркости, контрасту, перекосам и т.п.
3. Преобразовать изображение в градации серого и убрать шумы, "постеризовав" затем, чтобы оставить поменьше уровней яркости. Так проще работать с "математикой" и нагляднее результат.
4. Далее, совместим любой крупный объект на переднем плане, двигая один слой относительно другого.
5. Применив вычитание к слоям, видим, что на месте объекта получилась "дыра", которая легко преобразуется в контур, например.
На практике получить карту высот можно так:
Предварительно выровняв и постеризовав кадры стереопары, сдвигаем один слой (кадр) относительно другого на некоторое количество пикселей.
Затем вычитаем кадры друг из друга.
Результат сохраняем как новый слой.
Снова сдвигаем кадры на то же расстрояние (после вычитания дыры оставлять не надо, двигаем то что было до предыдущего вычитания).
Снова вычитаем, снова сохраняем как новый слой.
В результате нескольких повторов получим стопку слоев, соответствующих разностям сдвигов (параллаксов) для разных расстояний. Чем больше сдвиг, тем ближе к камерам, соответственно.
Эту стопку слоев обрабатываем. Например инвертируем, подчищаем шумы. Получается стопка "силуэтов". Суммируем их между собой и получаем нечто, очень похожее на "карту высот".
Далее, если использовался GIMP, ищем "Фильтры" - "Карта" - "Смещение" и получаем с помощью данного фильтра необходимое количество псевдоракурсов, из которых делаем либо анимированный GIF, например.
Но для получения хороших результатов, двух кадров явно недостаточно.
Давайте посмотрим, как на практике получают глубину из стереопары.
Для двух камер с параллельными осями объективов любой объект в кадре тем сильнее "смещается" на левом и правом снимке пары, чем ближе к камерам он расположен.
На рисунке видно, что на месте персонажа в последних кадрах - темное пятно. Это результат вычитания уровня яркостей левого и правого кадра.
Чтобы понять принцип восстановления глубины, можно сделать следущее:
1. Взять любую стереопару и открыть ее кадры в GIMP или Photoshop как слои.
2. Выровнять стереопару по яркости, контрасту, перекосам и т.п.
3. Преобразовать изображение в градации серого и убрать шумы, "постеризовав" затем, чтобы оставить поменьше уровней яркости. Так проще работать с "математикой" и нагляднее результат.
4. Далее, совместим любой крупный объект на переднем плане, двигая один слой относительно другого.
5. Применив вычитание к слоям, видим, что на месте объекта получилась "дыра", которая легко преобразуется в контур, например.
На практике получить карту высот можно так:
Предварительно выровняв и постеризовав кадры стереопары, сдвигаем один слой (кадр) относительно другого на некоторое количество пикселей.
Затем вычитаем кадры друг из друга.
Результат сохраняем как новый слой.
Снова сдвигаем кадры на то же расстрояние (после вычитания дыры оставлять не надо, двигаем то что было до предыдущего вычитания).
Снова вычитаем, снова сохраняем как новый слой.
В результате нескольких повторов получим стопку слоев, соответствующих разностям сдвигов (параллаксов) для разных расстояний. Чем больше сдвиг, тем ближе к камерам, соответственно.
Эту стопку слоев обрабатываем. Например инвертируем, подчищаем шумы. Получается стопка "силуэтов". Суммируем их между собой и получаем нечто, очень похожее на "карту высот".
Далее, если использовался GIMP, ищем "Фильтры" - "Карта" - "Смещение" и получаем с помощью данного фильтра необходимое количество псевдоракурсов, из которых делаем либо анимированный GIF, например.
