РЕКОНСТРУКЦИЯ ТРЕХМЕРНЫХ СЦЕН НА ОСНОВЕ ИЗОБРАЖЕНИЙ

Abstract

Під час візуалізації складних сцен необхідні детальні 3D моделі, щоб надати користувачам від- чуття занурення в навколишнє середовище. Традиційно ці моделі будуються з використанням засобів автоматизованого проектування для визначення геометрії та властивостей матеріалу. Але ство- рення детальних моделей забирає багато часу, і також важко реалізувати відтворення всіх геоме- тричних і фотометричних особливостей реального світу сцени. За допомогою комп’ютерного зору намагаються вирішити цю проблему шляхом вилучення геометрії і фотограмметрії із зображень реального світу сцени. Проте ці моделі все ще обмежені кількістю деталей під час відновлення сцени. Візуалізація на основі зображень генерує нові подання шляхом перерахунку набору образів навколиш- нього середовища без орієнтування на явні геометричні моделі. Відомі методи обмежують розмір і форму навколишнього середовища. У цій роботі визначено параметризацію чотиривимірної пленоп- тичної функції, яка підходить для відбору проб і реконструкції довільних форм. Візуалізація на основі зображень базується на реконструкції безперервного подання пленоптичної функції, що складається з набору зразків дискретного зображення. Запропоновано простий і швидкий метод захоплення склад- них середовищ. Реалізований автоматичний алгоритм реконструкції пленоптичної функції. Перевага запропонованого підходу полягає в легкості захоплення навколишнього середовища, автоматизованій обробці даних, масштабованості в великих середовищах, підтримці довільно сформованих середовищ. Крім того, в запропонованому методі, порівняно з наявними методами, час обчислень і вимоги до пам’яті в кожному циклі зображення не залежать від складності моделі. З відповідною попередньою обробкою також можна виконувати реконструкцію для складних середовищ. Оскільки цикли зобра- ження можуть бути довільної форми, можна створити середовища довільної форми. Вдалося отри- мати параметризацію 4D пленоптичної функції у вільному просторі. Пленоптична функція важлива для використання в області комп’ютерного зору, щоб отримати зображення сцени з будь-якої мож- ливої позиції перегляду під будь-яким кутом огляду в будь-який момент часу.