Исследователи из Аризонского университета (США) совершили важный шаг в развитии 3D‑сканирования — их новая технология поможет машинам лучше ориентироваться в реальном мире. Разработка особенно важна для беспилотных автомобилей и хирургических роботов: до сих пор они сталкивались с серьезной проблемой при работе с поверхностями разной отражающей способности — например, при переходе от матовой кирпичной стены к блестящему металлическому бамперу.
Современные 3D‑датчики обычно рассчитаны на какой‑то один тип поверхностей и дают сбой, когда нужно одновременно воспринимать матовые и глянцевые объекты. Для точного измерения формы блестящих предметов раньше применяли дефлектометрию — метод, требующий огромных экранов для проекции геометрических узоров. Это дорого и непрактично для динамичных условий.
Команда из Аризоны предложила принципиально иной подход. Вместо массивного оборудования ученые использовали лазерный сканер и алгоритмы: сначала система сканирует все помещение, затем отделяет матовые поверхности от зеркальных и превращает диффузные части сцены в виртуальный экран для измерения блестящих объектов.
У людей уже есть встроенная система 3D‑камер — стереоскопическое зрение, обеспечиваемое двумя глазами. Одна из наших целей — научить компьютеры и машины видеть в 3D лучше, чем любой человек. Это крайне важно для решения множества технологических задач, таких как надежная навигация беспилотных автомобилей, точное наведение во время роботизированной хирургии или улучшенные возможности восприятия при промышленном контроле и биомедицинской визуализации.
Для работы с движущимися объектами исследователи интегрировали нейроморфную камеру. Она отслеживает только изменения локальной яркости с ультравысоким временным разрешением — это позволяет снимать высокоскоростное 3D‑видео даже в сложных условиях. Сейчас технология тестируется в лаборатории. В перспективе разработка может применяться в самых разных сферах: от роботизированной хирургии до цифрового картографирования зданий.
Ранее Наука Mail рассказывала, что новый датчик NASA отправляется на поиски важнейших минералов.
