Mikä on visuaalinen runko?

Tietokonekuvauksessa visuaalinen runko on kohteen kolmiulotteinen (3D) muoto, joka ekstrapoloidaan useista kaksiulotteisista (2D) kuvista, jotka on otettu eri kulmista likimääräisen kohteen ympärillä. Pintatiedot kohteen muodosta saadaan jäljittämällä kuvassa olevan kohteen ääriviivat ja luomalla olennaisesti siluetti esineestä ilman erityistä sisäistä tekstuuria tai yksityiskohtia. Kokoelma siluetteja, jotka on otettu eri kuvakulmista otetuista kuvista, kootaan yhteen 3D -tilaan ja tunnettujen ääriviivojen välinen alue interpoloidaan 3D -objektiksi, jolla on yleinen 3D -ääriviiva todellisesta kohteesta, vaikka ehkä ilman erityinen yksityiskohta. Visuaalisen rungon, joka tunnetaan myös nimellä muoto siluetista (SFS), luomiseen käytetty prosessi voi olla nopeampi, vähemmän prosessori-intensiivinen ja halvempi toteuttaa kuin jotkut stereoskooppiset tekniikat 3D-liikkeen sieppaamiseen tai 3D-objektien muodon havaitsemiseen. Jotkut visuaalista runkoa käyttävistä sovelluksista sisältävät tietokonenäön esteiden havaitsemisen, liikkeen sieppauksen lääketieteellisiin tai muihin analyyttisiin tarkoituksiin ja virtuaalisen 3D -objektin skannauksen, kun SFS suoritetaan erittäin kontrolloiduissa olosuhteissa.

Esineen visuaalisen rungon muodostaminen kuvasarjasta käsittää kohteen siluetin eristämisen kuvien taustasta. Kuvien ottamiseen käytettävien kameroiden tarkka sijainti ja suunta ovat myös tärkeitä prosessille. Jokaisessa kuvassa tehdään suora polku kuvan katsotasosta kohtauksen tilaan ja päättyy kuvattavan kohteen ääriviivoihin. Tämä tehdään jokaiselle kuvalle ja alueelle, jossa jokainen 3D-ympäristössä kartioita muistuttava polku risti antaa erittäin karkean, lohkomaisen äänenvoimakkuuden, joka sisältää kohteen kohtauksen mitoissa. Joissakin sovelluksissa, kuten tietokoneessa, nämä tiedot riittävät esteiden välttämiseen.

Siluetteja voidaan hioa edelleen, joten pienemmät geometriset yksityiskohdat käännetään visuaaliseen runkoon. Näihin voi kuulua reikiä esineessä, kuten voi tapahtua, jos visuaalinen runko rakennettiin kuvista ihmisestä, joka seisoo jalat erilleen tai kädet ojennettuna. Yksi objektin muodon ominaisuus, jota ei voida kuvata tarkasti SFS -tekniikoilla, on kovera pinta, koska se ei vaikuta siluettiin.

SFS -tekniikka kohteen visuaalisen rungon luomiseksi voi olla uskomattoman yksityiskohtainen ja tarkka, jos lähdekuvien luomiseen käytetään hienostuneita algoritmeja yhdessä hallittujen olosuhteiden kanssa. Näihin olosuhteisiin voi kuulua yksi yhtenäinen valonlähde, staattinen ja mitattava tausta sekä tarkasti kalibroidut kamerat. Näissä olosuhteissa voidaan rakentaa erittäin tarkkoja 3D -malleja esineistä ja liikkeen sieppaus voidaan suorittaa ilman merkkejä, merkkiaineita tai erikoislaitteita kameroiden ulkopuolella.