Японці навчили проектор «перетворювати» предмети на золото

Японські інженери створили проекційну систему, здатну відстежувати положення довільних об'єктів зі швидкістю 500 кадрів на секунду і «перефарбовувати» їх у реальному часі. Система здатна коректно проектувати забарвлення навіть на швидко рухаються або рідкі об'єкти, а також не вимагає попереднього знання про їхні властивості, розповідають розробники на сайті Токійського університету.


Крім класичних шоломів та окулярів доповненої реальності, що створюють ілюзію накладання зображення на об'єкти реального світу, існують розробки, які використовують проектори для накладання зображень або текстур безпосередньо на об'єкт. Але для реалістичного ефекту такий проектор повинен мати вкрай низьку затримку, вимірювану мілісекундами. Крім того, система відстеження повинна бути не тільки швидкою, але і точною. У багатьох розробках для підвищення точності використовуються візуальні світловідбиваючі маркери, які доводиться заздалегідь розміщувати в певних частинах відстежуваного предмета.


Група інженерів з лабораторії Масатосі Ісікави (Masatoshi Ishikawa) Токійського університету вже кілька років створює проектори, здатні відстежувати положення об'єктів з високою швидкістю і без використання додаткових маркерів. Тепер розробники вдосконалили цю систему, навчивши її «змінювати» матеріал об'єкта без попереднього знання про нього.

Центральний компонент системи - «гаряче дзеркало». Воно пропускає майже все видиме випромінювання від розташованого за ним проектора, але відображає практично все інфрачервоне випромінювання на систему з високошвидкісних інфрачервоних камер. Під час роботи система постійно відстежує об'єкти в кадрі і відсікає їх від фону. Крім того, вона постійно розраховує для всіх об'єктів 3D-карту їх поверхні. Оскільки все це відбувається з частотою 500 разів на секунду, проектоване зображення практично ідеально накладається на об'єкти, навіть якщо вони швидко рухаються або змінюють форму. Інженери показали, що система здатна «розфарбовувати» навіть швидко поточну рідину:

Розробники створили для системи кілька режимів. Наприклад, вона може імітувати глянцевий матеріал для об'єктів у кадрі. Крім того, вони створили режим альбедо-залежного накладання, при якому система сама визначає області об'єктів, що складаються з різних матеріалів, і накладає на них різне зображення.

Нарешті, найефектніший режим дозволяє людині відчути себе давньогрецьким Мідасом, який, згідно з легендою, вмів одним дотиком перетворювати будь-які предмети на золото. Саме на честь нього і названа розробка - MIDAS. У цьому режимі система відстежує дотик руки до інших предметів і після цього швидко змінює їх вигляд на глянцевий і золотий.

Нещодавно група Масатосі Ісікави показала новий динамічний проектор, що вміщається в переносному корпусі. Як і повноцінний прототип, мобільний проектор вміє відстежувати рух об'єктів у кадрі і компенсувати його, а також здатний змінювати зображення таким чином, щоб воно завжди залишалося нерухомим на статичних об'єктів, що може бути корисним при використанні проектора в русі.

COM_SPPAGEBUILDER_NO_ITEMS_FOUND