MIT: Камеры с сенсорами глубины приходят в мобильные устройства

С тех пор как чуть более десяти лет назад в телефонах впервые появились камеры, съёмка ...

С тех пор как чуть более десяти лет назад в телефонах впервые появились камеры, съёмка остаётся одной из наиболее часто используемых функций мобильных устройств, лежащих в основе чрезвычайно популярных и прибыльных компаний, таких как Instagram и Snapchat. И теперь оборудование, дающее портативным компьютерам возможность 3D-«зрения», может открыть новое измерение в представлении приложений и новые способы использования этих устройств. Ранние мобильные приложения, которые могут сканировать мир в 3D, демонстрируют потенциал для новых форм игорного бизнеса, торговли и фотографии.

Первым мобильным датчиком глубины сцены на рынке станет, вероятно, Structure Sensor — аксессуар для Apple iPad, который даёт планшету возможности, аналогичные возможностям игрового контроллера Kinect от Microsoft. Occipital, компания из Сан-Франциско, стоящая за устройством, говорит, что начнёт поставки своего продукта в феврале 2014 года. В кампании на Kickstarter гаджет чуть более чем за месяц собрал для запуска почти $750 000.

Occipital разрабатывала приложения, которые позволяют людям сканировать объекты в 3D, обходя их, а также полностью сканировать помещения. В одном из них показывается, как сенсор можно использовать для дополненной реальности, где виртуальные образы накладываются на реальный мир, если смотреть через видоискатель. В этом приложении человек играет с виртуальной кошкой, бросая ей виртуальный мяч, отскакивающий от реальных объектов.

Генеральный директор и соучредитель Occipital Джефф Пауэрс (Jeff Powers) говорит, что в настоящее время сосредоточился на предоставлении разработчикам инструментов для создания неотразимых приложений с использованием 3D-сканирования. У людей, заинтересованных в покупке Structure Sensor, есть большой интерес в сфере игр и использовании его для оцифровки объектов реального мира, чтобы печатать их на трёхмерном принтере. «Мы также встречаем множество людей, спрашивающих о его использовании для измерения пространства и замене способов, работающих для этого в строительной сфере», — замечает Пауэрс.

Structure Sensor работает, проецируя пятнистый узор инфракрасного света на окружающий мир так, чтобы его инфракрасная камера фиксировала искажения узора при попадании на объекты. Эта информация используется для их воссоздания в 3D. Процесс основывается на работе чипа, купленного Occipital у израильской PrimeSense, которая создаёт аппаратное обеспечение для Kinect и прилагает усилия для выведения датчиков глубины в мобильные устройства. В январе этого года PrimeSense продемонстрировала 3D-сенсор Capri, достаточно миниатюрный для ноутбуков и планшетов, а в прошлом месяце производитель мобильных чипов Qualcomm использовал его для демонстрации игры дополненной реальности на Android-планшете.

Эта игра использует датчик Capri при трёхмерном захвате стола и любых объектов на нём, а затем строит виртуальный мир воюющих орков, скал и башен на их вершинах. «Игровые персонажи могут перемещаться, вступать в битвы и перепрыгивать физические объекты», — утверждает вице-президент по продуктам Qualcomm Джей Райт (Jay Wright) (интервью с Райтом вы можете прочесть здесь). Человек, играющий с приложением, может нажимать на экран планшета для взаимодействия с этим миром и ходить вокруг, чтобы смотреть на него с разных точек.

Capri был использован как поддержка в 3D-сканировании программного обеспечения Vuforia от Qualcomm, которое помогает разработчикам софта создавать мобильные приложения дополненной реальности — его назвали Smart Terrain. Но Райт прогнозирует, что потребители в конечном итоге будут прибегать к приложениям с «чувством» глубины для чего-то большего, нежели просто игры. Например, человек может работать с приложением на Smart Terrain, чтобы виртуально примерить предмет мебели в реальном масштабе к своей гостиной. Qualcomm сделает Smart Terrain доступной разработчикам в начале следующего года, но Райт не делает предположений касаемо того, когда в устройствах с распознаванием глубины появится необходимость. Тем не менее Картик Венкатараман (Kartik Venkataraman), директор по технологиям и соучредитель стартапа Pelican Imaging из калифорнийского Маунтин-Вью, говорит, что пройдёт не более нескольких лет.

Компания Венкатарамана разработала камеру с распознаванием глубины, имеющую такой же размер, как у большинства камер современных мобильных устройств: «У нас есть референсный дизайн, и мы ведём переговоры с контрактными производителями телефонов, заинтересованными в привнесении его на рынок в сотовом телефоне или другом мобильном устройстве».

Технология Pelican использует массив из 16 крошечных камер во фронтальной части устройства для записи «светового поля», регистрируя не только цвет и расположение световых пучков, как 2D-камера, но и направление, с которого они появляются. Световое поле может служить для восстановления стереоизображения сцены и выведения глубины, а сенсор Pelican может с высокой точностью воспринимать формы объектов в пределах 50 сантиметров (по размеру — прим. ред.), говорит Венкатараман.

Pelican изучает те же самые виды дополненной реальности и объектного сканирования, которые употребляются Occipital и Qualcomm. Однако с их идеями, далёкими от того, как люди используют мобильные устройства сегодня, работа Венкатарамана по эксплуатации восприятия глубины для обогащения фотографии может выстрелить первой.

Instagram применяет фильтры на всей сцене, а это (чип Pelican Imaging — прим. ред.) позволяет применять фильтры к различным слоям сцены, — утверждает Венкатараман. — Это даёт возможности для создания гораздо более интересных фильтров.

Демонстрационное приложение Pelican может создать в унылом чёрно-белом фото что угодно, кроме, например, человека. Оно же может быть использовать распознавание глубины для очень точного вырезания из кадра людей для изменения их позиций или вставки в другую сцену.

По материалам MIT Technology Review

Если вы нашли ошибку, пожалуйста, сообщите нам, выделив текст и нажав клавиши Shift + E или кликнув сюда.

Раздел
Статьи

Другие статьи