GA14-19213S

Mobilní měření, komprese a syntéza obrazu pro prostorově proměnnou relfektanci materiálů (BINGO)

Projekt BINGO (BTF IN-situ GOnimeteters) je společným projektem Fakulty elektrotechnické ČVUT – katedry počítačové grafiky a interakce a Fakulty strojní ČVUT – odboru přesné mechaniky a optiky ústavu přístrojové a řídící techniky. Projekt se zabývá vyvinutím přenosného zařízení pro snímání struktury jakéhokoli povrchu Bidirectional Texture Function (BTF) a využitím těchto dat pro syntézu reálného obrazu povrchu v počítačové grafice. Pro reálné grafické zobrazení povrchu předmětu je nutné mít databázi řádově desetitisíců pohledů na měřený povrch a to ze všech možných stran a pod různými úhly osvětlení. To je doposud velkou výzvou jak po stránce softwarové, kdy je třeba pracovat v reálném čase s obrovským množstvým obrazových dat, tak i po stránce hardwarové, kdy je třeba vzorek s dostatečným rozlišením nasnímat z desítek tisíc kombinací úhlů pohledu a osvětlení za smysluplně krátký čas. Doposud existují pouze velké laboratorní zařízení tohoto typu, kdy nasnímání potřebného množství dat trvá řádově desítky hodin i dny. V rámci tohoto projetu předpokládáme, že připravíme zařízení, které bude schopno nasnímat libovolný povrch i mimo laboratoř za čas do 20 minut. Pro zvládnutí této úlohy je třeba vyvinout zcela nové SW postupy práce s velkými objemi dat a také optomechanický systém, který bude dostatečně mobilní a přitom mechanicky i opticky stabilní pro zajištění přesnosti podání jak struktury tak barev snímaného povrchu. V současné době je vyvíjeno zařízení využívající kaleidoskopický princip, který umožňuje snímat povrch najednou z mnoha různých úhlů a tím několikanásobně zrychlit proces snímání obrazových dat.