Специалисты Санкт-Петербургского университета телекоммуникаций им. проф. М. А. Бонч-Бруевича разработали программный метод, который автоматически устраняет цветовые искажения в камерах шлемов и очков смешанной реальности. Алгоритм компенсирует так называемую латеральную хроматическую аберрацию — один из главных дефектов, мешающих получать четкое и реалистичное изображение при совмещении виртуальных объектов с реальным миром.
Любая камера, даже высокого класса, искажает цвета по краям кадра: красный, зеленый и синий каналы слегка сдвигаются друг относительно друга. В обычной жизни это заметно как цветные окантовки на контрастных границах. Но для систем смешанной реальности (MR) такие артефакты критичны: они сбивают алгоритмы трекинга, мешают точно накладывать виртуальные объекты на реальную сцену и снижают качество сквозного видео, которое видит пользователь в шлеме.
К.т.н., доцент кафедры телевидения и метрологии Александр Бучатский и аспирант кафедры телевидения и метрологии Дарья Кузьмина предложили решение: алгоритм на основе фазовой корреляции и карт градиентов позволяет измерить, насколько расходятся цветовые каналы в каждой точке изображения, а затем математически «подогнать» их друг к другу. Метод не требует замены оптики или установки дополнительных датчиков, достаточно одной калибровочной фотографии.
Алгоритм устойчив к зашумленным и сложным сценам, что особенно важно в реальных условиях эксплуатации MR-устройств.
Разработка прошла успешные испытания. Алгоритм показал свою работоспособность как на реальных снимках, так и на искусственно созданных изображениях с внесенными искажениями. В обоих случаях после обработки заметно снижались цветовые окантовки на контрастных границах и уменьшался разнобой между каналами. На синтетических данных, где точная картина искажений была заранее известна, восстановленные алгоритмом карты смещений оказались максимально близки к эталонным, что подтверждает высокую точность метода.
Разработка может стать важным этапом предобработки видео в системах смешанной и дополненной реальности. Она также востребована в робототехнике, беспилотных аппаратах, системах технического зрения и медицинской визуализации – везде, где качество изображения напрямую влияет на точность принимаемых решений.
В перспективе ученые СПбГУТ намерены расширить модель и создать универсальный калибровочный модуль для MR-устройств нового поколения.
13 сентября
13 сентября — праздник тех, кто создает цифровое будущее
11 сентября
В Санкт-Петербурге открылся передвижной учебно-тренировочный комплекс «Улей»
11 сентября
СПбГУТ и Сбер запускают выдачу студенческих карт с уникальным дизайном
11 сентября
Студентов, свободных от занятий 12 сентября, приглашают на крестный ход
10 сентября
Фонд «Будущие лидеры» приглашает студентов стать участниками программы
10 сентября
СПбГУТ принял участие в конференции по цифровизации промышленных предприятий
9 сентября
Меморандум о взаимопонимании подписан в рамках Российско-Вьетнамского научно-технологического форума
9 сентября
В Петербурге прошел фестиваль высоких технологий «ДронФест»
9 сентября
«Навигатор поступления» пройдет в Санкт-Петербурге
8 сентября
Ректор СПбГУТ принял участие в открытии лаборатории беспилотных авиационных систем в ИТШ № 777
8 сентября
Штаб студенческих отрядов назвал лучших бойцов
8 сентября
Точка внутренней опоры: как вернуть энергию и желание жить
8 сентября
В музее СПбГУТ прошла акция «Эхо блокады: урок мужества и единства против современных угроз»
7 сентября
СПбГУТ развивает сотрудничество с вьетнамским вузом
7 сентября
Стартовал прием заявок на Всероссийский рейтинг университетских стартапов
7 сентября
Тренинги вместо лекций проводят на факультете СТЭД для первокурсников
7 сентября
В СПбКТ отметили День знаний
7 сентября
Куда поступать и как выбрать профессию? В Санкт-Петербурге пройдет выставка «Навигатор Поступления»