Przejdź do treści

Prostowanie rybiego oka

Obiektyw zwany „rybim okiem” ma sze­roki kąt wi­dzenia, ale też znie­kształca obraz. Uzy­sku­jemy dzięki temu bardzo cie­kawy efekt, ale nie­stety cza­sami jest on nie­po­żą­dany. Być może wkrótce bę­dziemy mogli mieć i sze­roki kąt, i „nor­malny” obraz.

Ze­spół z Po­li­tech­niki Łódz­kiej chce opra­cować system, który w czasie rze­czy­wi­stym bę­dzie mo­dy­fi­kował film na­krę­cony przy użyciu ta­kiego obiek­tywu i sko­ry­guje de­for­mację ob­razów. Pra­cuje nad nim Prze­my­sław Sę­kalski z Ka­tedry Mi­kro­elek­tro­niki i Technik In­for­ma­tycz­nych wraz ze swoim zespołem.

Kąt wi­dzenia na­szych oczu to prawie 180 stopni; oczy widzą więc, co się dzieje z lewej strony, prawej, z góry, z dołu, a w apa­ra­tach fo­to­gra­ficz­nych, ka­me­rach, obraz jest znacznie węższy – wy­ja­śnia Prze­my­sław Sękalski.

Chcąc uzy­skać sze­roki obraz z ka­mery sto­su­jemy spe­cjalny obiektyw zwany „rybim okiem”. Jednak obraz wi­dziany przez taki obiektyw jest mocno znie­kształ­cony. To, co znaj­duje się w środku ob­razu wy­daje się większe, a z kolei obiekty przy brze­gach kadru – mniejsze. Poza tym linie proste na ob­razie za­krzy­wiają się. Jak przy­znaje dr Sę­kalski, ist­nieją już spe­cjalne al­go­rytmy, które po­ma­gają prze­kształcać ob­razy z „ry­biego oka”, ale na ob­li­czenia po­trzeba zwykle czasu. Tak więc na razie filmu o dużej roz­dziel­czości nie można ko­ry­gować na żywo, a je­dynie offline.

My sta­ramy się opra­cować takie al­go­rytmy i tak za­im­ple­men­tować je w ta­nich ukła­dach, żeby ka­mery z taką funk­cjo­nal­no­ścią stały się po­wszechne – do­daje Sękalski.

Być może taki system mógłby być wmon­to­wany w każdy te­lefon czy smartfon z ka­merą. Pro­blemem jest opra­co­wanie de­dy­ko­wa­nego układu, który do wy­ko­nania ta­kich ob­li­czeń nie po­bie­rałby zbyt dużo energii. Nie­stety, pro­ce­sory współ­cze­snych ko­mórek nie­zbyt by się do tego nada­wały, bo ich praca szybko wy­czer­py­wa­łaby baterię.

Mamy już jednak pewne wizje roz­wiązań. Dla ma­łych struktur te al­go­rytmy są zwe­ry­fi­ko­wane, a teraz trwają testy na więk­szych ukła­dach – zdradza Sękalski.

Na zdję­ciach wy­ko­na­nych tym nie­ty­powym obiek­tywem na środku gę­stość in­for­macji może być większa, a więc można zdobyć więcej szcze­gółów o ob­razie, a na brze­gach – mniejsza. Py­tanie tylko jak dużo in­for­macji po­trze­bu­jemy prze­twa­rzać dalej.

Często jest tak, że wi­dzimy coś kątem oka i coś przy­ciąga naszą uwagę, a potem ob­ra­camy głowę, aby się temu przyj­rzeć. Tutaj chcemy wy­ko­rzy­stać po­dobną za­sadę. Z jednej strony bę­dziemy mieć prze­twa­rzanie na kra­wę­dziach, a ewen­tu­alnie więcej in­for­macji bę­dzie można z tego wy­dobyć ob­ra­cając ka­merę – opo­wiada lider projektu.

System mógłby zna­leźć za­sto­so­wanie w bran­żach, które wy­ko­rzy­stują ka­mery – od mo­ni­to­ringu mieszkań, przez roz­mowy wideo, aż po mo­ni­to­ring Ziemi z po­kładu sa­mo­lotów. Dr Sę­kalski przy­znaje, że nad po­dob­nymi al­go­ryt­mami pra­cują inne ze­społy na świecie. W ra­mach prac pol­skiego ze­społu po­wstać ma system, który po­zwoli na uzy­ski­wanie sko­ry­go­wa­nych ob­razów o roz­dziel­czości HD.

Powiązane materiały: