使用深度摄像头构建实景3D的数字全息图

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全息成像原理及三维重建方法

全息成像原理及三维重建方法

全息成像原理及三维重建方法全息成像是一种利用光学原理将物体三维信息记录下来的技术。

它是通过一种特殊的光学装置捕获物体的全息图像,并在需要的时候通过光的干涉实现三维图像再现的技术。

全息成像不仅能够记录物体的外形,还能够记录物体的深度信息,因此在三维重建、防伪和显示技术等领域有广泛的应用。

全息成像的原理是基于光的干涉效应。

当一束激光照射到物体上时,它会发生散射,形成物体的复杂光场。

在这个过程中,物体的光场与参考光场相互干涉,形成一种可以被记录的干涉图样。

通常情况下,使用一块光敏材料,如光致休克玻璃(Holographic Plate)或者光致聚合物(Holographic Polymer)来记录干涉图样。

全息成像的过程分为记录和重建两个主要步骤。

在记录过程中,首先需要准备一束参考激光光束和一束物体激光光束。

参考激光光束直接照射到光敏材料上,形成参考光场。

物体激光光束经过物体散射后再照射到光敏材料上,与参考光场发生干涉作用。

这样,光敏材料上就会记录下这两个光场的干涉图样,形成全息图。

在重建过程中,当同样的参考激光光束照射到全息图时,光场会发生干涉,使得原始物体的三维信息以虚像的方式再现出来。

在全息成像中,三维重建是非常关键的一步。

一种常用的三维重建方法是数字全息成像。

数字全息成像通过将全息图数字化,然后利用计算机算法对全息图进行处理,以获得原始物体的三维信息。

这种方法相比传统的光学重建方法更加灵活,可以实现实时和动态的三维重建。

数字全息成像中的三维重建算法包括波前传播算法、双线性插值算法和光栅算法等。

其中,波前传播算法是最常用的一种算法。

它基于光的传播规律,通过解卷积的方法将被记录的光场还原到物体的三维信息。

双线性插值算法则利用了光的干涉规律,通过对样本点插值得到整个物体的三维信息。

光栅算法是一种比较复杂的算法,它通过将全息图分成很多小区域,并利用光栅来提取每个小区域的光学信息,进而重建三维图像。

除了数字全息成像,还有其他一些三维重建方法,如圆锥束投影重建法和层析重建法。

立体全息监控现场演示讲解

立体全息监控现场演示讲解
• 对特定的人、车、物、事等精确指导、精确防控 、精确打击
• 对突发事件和特定异常行为判断并进行预警,提 升应急处突能力
• 全方位无缝扩展(规模/性能/功能/研的创新技术
• 移动视频流的实时拼接融合 • 突发事件现场视频快速拼接 • 海量监控视频语义分类及智能检索
远景:城域级集成(监控云)
• 视频与三维环境实时动态自动配准,支持镜头变焦、 俯仰、扫视状态下实时精准拼接;
• 便于观测大范围整体情况,人员行为整体轨迹,群体 人员数目,及多个体多区域跨镜头协同活动。
系统优势
• 对多模式多数量图像信息的立体全息实时呈现, 提升管理者指挥监测、整体关联、综合调度和事 件处置能力
• 全场景下对人流的数量、走向、密集程度精确感 知,提升指挥疏导调度能力
大场景人群行为趋势分析与预测
立体全息推演 —群体人员行为分析与推演
立体全息复制犯罪现场
立体全息复制犯罪现场
立体全息复制犯罪现场
系统优势
• 技术及系统均处于可实施状态; • 系统可直接架构于现有摄像头网络,对摄像头点位、
角度、接驳方式、像素精度等参数均无限制,保护现 有投资;
• 目标对象至多摄像头的反向匹配关联,支持多视点观 测;
• 结合3D立体监控系统,显著提高对视频监 控的应用和指挥效能
– 对监控图像中的人员车辆行为动作进行自动, 强壮和高效的分析及识别
– 对各种异常动作行为(如抛洒传单、砍人等等 )进行预警,
– 对可疑人员进行搜索和追踪 – 对群体人员密度、流向、流量、行为模式的预
警和预案分析
基于模型的个人简单动作识别 和复杂动作分析
大规模视频监控 立体全息可视化与智能分析
三维大场景扫描与全真数字化重建

360度全息幻影成像系统给您带来的穿越空间感

360度全息幻影成像系统给您带来的穿越空间感

360度全息幻影成像系统给您带来的穿越空间感
360度全息幻影成像也被称之为三维全息影像、全息三维成像,一般由透明材料制成,用户裸眼就可观看立体影像,且在任何一个面都能清晰看到立体的展示物体。

全息幻影成像系统
360度全息幻影成像系统是用一种将三维画面悬浮在柜体实景中的半空中成像系统。

360全息幻影成像系统由柜体、分光镜、射灯、视频播放设备组成。

基于分光镜成像原理,通过对产品实拍构建三维模型的特殊处理,然后将拍摄的的产品影像或产品三维模型影像叠加进场景中,构成了动静结合的产品展示系统。

全息投影成像
由图解我们可以看到全息投影由四个视频发射器将光信号发射到这个锥体中的特殊棱镜上,汇集到一起后形成具有真实维度空间的立体影像而后又通过表面镜射和反射,观众能从锥形空间里看到自由飘浮的影像和图形。

这样的成像可以给人裸眼立体感,无需佩戴眼镜,像效果更加立体逼真。

全息成像系统不仅整体外形时尚,还可以作为新产品展示展览使用,为企业提升品牌形象,增加时尚感和神秘感,为产品宣传增添色彩。

而具体3D全息投影技术的视频案例可以去南京投手科技网站观看,投石科技在全息设备技术上堪称专业,望有兴趣者前来咨询合作。

新光源领先 4K当道短焦齐发力 2012年中投影行业盘点。

如何自己拍摄激光3D全息照片

如何自己拍摄激光3D全息照片

如何自己拍摄激光3D全息照片!大致教程:准备材料:激光笔(激光教鞭)一只,颜色任意,有激光器那更好黑白胶片(未曝光)若干,ISO低一点比较好,口味重的朋友可以选X光胶片。

表面反射镜2个,半反半透镜1个(可以用光学玻璃片代替)扩束镜2个(可以用激光头上面的聚焦透镜代替)准备工作:做实验台因为全息激光是记录激光干涉图像,稍有震动前功尽弃找个海绵垫,没有的话在床上做也行找个厚重的大理石板,越重越好,放在海绵上找个铁板放在大理石板上做光学元件找到的反光镜,扩束镜(高倍放大镜),激光笔,胶片座子等东西,调到同样高度,底部粘一个磁铁(可以吸在铁板实验台上方便调整)光路设计:比大学实验那个简单多了吧,并且效果也好多了被拍摄物体尽量选择白色的瓷器之类,反光比较明显拍摄过程:先不放胶片,打开激光,调整各个镜面到图示地方胶片处放一个白纸,尽量调节垂直照射到白纸上的亮度=水平照射物体反射后的亮度,2个光路尽量长度相同(避免地球自转引起的光路时差?)全黑状态下装好胶片,用一个东西悬空遮住激光器打开激光器,稳定几秒后轻轻提起遮挡物,曝光1-100秒,再轻轻放下遮挡物,关闭激光根据激光亮度,底片ISO等实际试验(学校做实验用的超低感光的干板,激光器也比较垃圾,所以时间较长)暗房内冲洗底片(方法自己网上找,和洗相片一样了)观看过程:冲洗完成以后装回胶片架打开激光撤掉实物和右边一路光线,只保留上面一路照射底片的光线透过底片即可观察到实物的3D全息图如果你口味很重,可以选择X光超大底片。

激光器功率也得相应增加那。

3D效果绝对超级棒!发个实拍效果图:这个是大学物理书上抄录的光路图,供参考:扩展一下:如果底片换成CCD播放时用投影机用的黑白高清小液晶那么。

可以播放动画全息3D再扩展一下:如果激光换成红绿蓝3基色分别对同一物体采集红绿蓝3种颜色的全息图播放的时候红绿蓝3色快速交替播放那么。

可以播放彩色的动画全息3D再再扩展一下:如果换成4个CCD围成金字塔型拍摄4个液晶同时播放那么。

全息投影技术-裸眼也能看3D

全息投影技术-裸眼也能看3D

什么是“雾幕立体成像”? 雾幕立体成像,也被称为雾屏成像,通过镭射光借助空气中的微粒,在空气
中成像,使用雾化设备产生人工喷雾墙,利用这层水雾墙代替传统的投 影屏,结合空气动力学制造出能产生平面雾气的屏幕,再将投影仪投射 喷雾墙上形成全息图像。
高质量正弦光栅全息光栅制作的关键要求是什么? ①光栅常数的精确确定,否则影响三维测量的精度;②光栅条纹的平行度在
什么是基于压缩感知的数字全息成像技术? 即基于压缩感知原理,结合数字全息术提出一种新的全息图压缩成像方法,它能在
图像采样过程中同时完成图像压缩。
在MATLAB软件中如何实现全息图记录过程中的频谱频移?
在全息图的记录与再现过程中,需要对傅里叶变换的频谱进行频移,程序中可由 MATLAB软件的fftshift函数实现,否则在可视区域内将无法看到全息图的再现像。
(3)物光和参考光的光程差应尽量小,两束光的光程相等最好,最多不能 超过2cm;两束光之间的夹角要在30°~60°之间,最好在45°左右,因 为夹角小,干涉条纹就稀,这样对系统的稳定性和感光材料分辨率的要 求较低;两束光的光强比要适当,一般要求在1∶1~1∶10之间都可以, 光强比用硅光电池测出。
(4)使用高分辨率的全息底片等等。
360全息投影都是需要什么硬件、软件设备? 360全息是由透明材料制成的四面锥体,四个视频发射器将光信号发射到这个锥体中
的特殊棱镜上,汇集到一起后形成具有真实维度空间的立体影像。 360全息影像系统由柜体、分光镜、射灯、视频播放设备组成,基于分光镜成像原
理,通过对产品实拍和构建三维模型的电脑数字处理,然后将拍摄的的产品影像 和产品三维模型影像叠加进场景中,构成了动静结合的360全息影像。
透镜成像的像全息为什么可用白光扩展光再现?

全息三维成像技术的新方法与新技术

全息三维成像技术的新方法与新技术

全息三维成像技术的新方法与新技术全息三维成像技术是一种利用激光或电子束等来记录物体图像并实现三维成像的技术。

近年来,随着技术的发展和应用场景的不断扩展,全息三维成像技术也迎来了新的方法和新的技术,不断推动着其在医学、航天、军事等领域的应用。

一、数字全息技术数字全息技术将数字图像处理与全息成像相结合,可以实现更高的分辨率和更大的深度视差。

数字全息技术的成像系统只需一部相机,就可以捕捉到被记录物体的全息信息,并用计算机处理后形成图像。

数字全息技术的优势不仅仅在于成像效果上,在数据存储和传输上也有很大的优势,可以方便地实现高效的数据管理和分析。

数字全息技术在医学领域的应用也越来越广泛,可以实现人体内部的三维成像,帮助医生进行准确的诊断和治疗。

此外,数字全息技术还可以应用于电子商务、虚拟现实等领域,为数字化时代的发展提供了更多可能性。

二、光学全息技术光学全息技术是一种传统的全息成像技术,它是利用光的波干涉原理来实现三维成像的。

光学全息技术的优势在于可以记录物体的全息信息,实现整个物体的三维成像。

同时,光学全息技术还有较高的可扩展性,可以应用于光学处理、材料表征、无线电等领域。

在医学领域,光学全息技术被广泛用于细胞成像、分子成像和组织成像等领域。

同时,光学全息技术也可以应用于安防、检测等领域,为人们的生产和生活提供更多的保障。

三、全息存储技术全息存储技术是一种将数据记录到全息图中并进行存储的技术。

全息存储技术的最大优势在于存储密度极高,可以实现超过1000GB的存储容量。

与传统的数字存储技术相比,全息存储技术的存储密度是其30倍以上。

此外,全息存储技术还具有对数据实现快速存储和访问的优势。

全息存储技术在大数据存储和处理、云计算等领域都有着广泛的应用。

尤其是在医学领域,全息存储技术可以为电子病历、医疗图像等提供高效、安全的存储解决方案。

总之,全息三维成像技术正在不断发展和创新,为我们带来更多的可能性和应用场景。

3d全息投影怎么做出来的

3d全息投影怎么做出来的

数字王国3D全息投影3d全息投影怎么做出来的?邓丽君出现在了周杰伦的演唱会,据说花了2千万人民币,如此昂贵的成本,那么到底3d全息投影是怎么做出来的呢?主要组成设备1、三维图像显示及控制系统1)、360全息专用投影设备2)、360全息影像用高背投幕3)、图像反射系统及显示系统4)、高性能图形计算机工作站所谓360度幻影成像系统就是由透明材料制成的四面锥体,观众的视线能从任何一面穿透它,通过表面镜射和反射,观众能从锥形空间里看到自由飘浮的影像和图形。

四个视频发射器将光信号发射到这个锥体中的特殊棱镜上,汇集到一起后形成具有真实维度空间的立体影像。

三维画面悬浮在实景的半空中成像,营造了亦幻亦真的氛围,效果奇特,具有强烈的纵深感,真假难辩。

柜体时尚美观,有科技感。

顶端四面透明,真正的空间成像色彩鲜艳,对比度,清晰度高;有空间感,透视感。

形成空中幻象中间,360度空间成像系统,360度全息成像系统将三维物体悬浮在实景的半空中成像,具有强烈的纵深感,真假难辩。

顶端有神秘透明金字塔,下部的方柜充满未来和科技感。

结合实物,实现影像与实物的结合。

也可配加触摸屏实现与观众的互动。

可以根据要求做成四面窗口,每面最大2 -4米。

可做成全息幻影舞台,产品立体360度的演示;真人和虚幻人同台表演;科技馆的梦幻舞台等。

让您的客户尖叫,让路人驻足瞻望,科幻电影中的全三维影像终于变成现实。

可结合实物,实现影像与实物的结合。

也可配加触摸屏实现与观众的互动。

可以根据要求做成四面窗口,每面最大2-4米。

可做成全息幻影舞台,产品立体360度的演示;真人和虚幻人同台表演;科技馆的梦幻舞台等。

适合表现细节或内部结构较丰富的个体物品,如名表、名车、珠宝、工业产品、也可表现人物、卡通等,给观众感觉是完全浮现在空气中,具体尺寸可以根据客户的要求灵活设置。

三维全息影像是由透明材料制成的四面锥体,观众的视线能从任何一面穿透它,通过表面镜射和反射,观众能从锥形空间里看到自由飘浮的影像和图形。

全息成像原理及三维重建方法

全息成像原理及三维重建方法

全息成像原理及三维重建方法全息成像是一种用于捕捉并再现真实物体的光学技术。

它通过记录物体所反射或透过的光的振幅和相位信息,创建一幅具有三维空间和深度感的图像。

全息成像在科学研究、医学影像、工业产品设计等领域具有广泛的应用前景。

本文将详细介绍全息成像的原理,并简要阐述三维重建的方法。

全息成像的原理可以分为两个步骤:记录和再现。

在记录步骤中,将物体所反射或透过的光分为两束,分别为“物光”和“参考光”。

物光经过物体时,其光的振幅和相位会被改变,而参考光则不经过物体,保持原始的振幅和相位。

将物光和参考光叠加在一起后,通过干涉作用,形成一种叫做干涉图样的光的分布。

这种干涉图样被记录在一片称为全息板的介质材料中,例如感光胶片或光敏材料。

在再现步骤中,全息板暴露在参考光的照射下。

光通过全息板时,会受到干涉图样的影响,进而形成一个虚像,这个虚像是物体原始形状和深度信息的再现。

与传统的摄影不同,全息成像记录的是整个三维光场,因此可以通过改变观察角度来获得不同的视角,增加了图像的立体感。

三维重建是全息成像的一个重要应用。

通过对全息图像进行数学分析和计算,可以获得物体的三维形状和深度信息。

三维重建的方法有很多种,下面将介绍两种常用的方法:第一种方法是基于全息图像的数字重建。

首先,将全息图像数字化,通过图像处理算法对图像进行增强和滤波,以提高图像质量。

然后,利用数学算法从图像中提取物体的深度信息。

最后,使用三维可视化技术将提取的深度信息转换为可视化的三维模型,实现物体的三维重建。

第二种方法是基于全息成像的光学干涉测量。

这种方法会利用物体所反射或透过的光的干涉图样,通过干涉条纹的变化来计算物体的形状和深度信息。

通过移动观察位置或调整光束的入射角度,可以获得不同的干涉图样,从而实现对物体不同部分的三维重建。

这种方法通常需要借助专业的干涉仪等设备。

除了以上方法外,还有其他一些全息成像的三维重建方法,如基于层叠光场的方法、基于投影的方法等。

使用深度图制作逼真的景深效果

使用深度图制作逼真的景深效果

使用深度图制作逼真的景深效果景深效果是现实世界中常见的现象,通过使用深度图,我们可以在Blender软件中实现逼真的景深效果。

深度图是一种图像,它记录了场景中每个像素到摄像机的距离。

在Blender中,我们可以利用这些深度图来控制景深效果,使得场景更加真实。

首先,我们需要导入场景到Blender软件中。

在导入场景后,我们需要创建一个摄像机,并将其放置在合适的位置和角度。

接下来,我们需要渲染深度图。

选择摄像机并转到渲染选项。

在渲染选项中,我们可以找到深度选项。

将其启用后,我们可以设置深度图的格式和范围。

设置合适的范围和精度对于获得准确的深度图至关重要。

一旦设置好渲染选项,我们只需点击渲染按钮即可开始渲染深度图。

渲染完成后,我们可以保存深度图为图像文件。

接下来,我们需要使用深度图来创建景深效果。

在节点编辑器中,我们可以创建一个混合节点,将深度图与场景渲染图像进行组合。

打开节点编辑器后,我们选择增加一个图像节点,并导入渲染好的场景图像。

然后,我们再增加一个图像节点,并导入渲染好的深度图像。

将深度图像连接到混合节点的因子输入。

现在,我们需要创建一个景深效果。

我们可以使用混合节点的输出来创建一个模糊效果。

为此,我们可以使用高斯模糊节点或径向模糊节点。

根据需求调整模糊的强度和半径。

最后,我们需要将景深效果与原始场景图像进行合成。

为此,我们可以使用混合节点的混合模式。

根据需求选择不同的混合模式,并将合成后的图像渲染出来。

通过这种方法,我们可以利用深度图来创建逼真的景深效果。

深度图记录了场景中每个物体到摄像机的距离,我们可以通过调整模糊效果来模拟现实世界中的景深。

这种方法可用于创建美丽的渲染图像和动画。

总结一下,Blender软件提供了强大的工具和功能,可以帮助我们实现逼真的景深效果。

通过渲染深度图和使用合适的节点,我们可以轻松地创建景深效果,使得场景更加真实。

无论是静态图像还是动画,这种技巧都可以提高渲染的品质,使得作品更加出色。

全息影像图的原理和应用

全息影像图的原理和应用

全息影像图的原理和应用原理全息影像图是一种通过光学原理制作的图像,它可以呈现出逼真的三维效果。

它的原理是利用了光的干涉和衍射现象。

全息影像图的制作是通过激光器将激光光束分为两束,一个是被拍摄物体所反射的光线,另一个是参考光束。

这两束光线分别通过分束镜分离开来。

被拍摄物体的光线经过分束镜后,与参考光束发生干涉。

干涉的光束继续通过一个透镜,然后投影到全息记录材料上,形成全息记录。

全息记录材料通常是一种感光介质,例如全息胶片。

在每个微小的区域内,通过感光过程,光子在材料中产生了一个折射率的变化,从而记录了干涉的结果。

当光线经过全息记录材料时,记录的干涉图案会重新再现出来,形成一个立体图像。

应用全息影像图在多个领域都有广泛的应用。

1. 三维影像显示全息影像图具有真实的三维效果,可以在观看时感受到物体的立体感。

它可以用于制作真实的三维模型,例如在医学领域中,可以用于人体内部结构的显示和诊断。

在电影和娱乐领域,全息影像图可以创造出逼真的特效,提供更加震撼的视觉体验。

2. 防伪和安全全息影像图由于其制作和复制的复杂性,被广泛用于防伪和安全领域。

例如,在货币上加入全息影像图可以防止伪造和制造假币。

在身份证、护照等证件上添加全息影像图可以提高防伪能力,并保护个人信息的安全。

3. 教育和文化全息影像图可以为教育和文化领域带来很多新的可能性。

例如,通过制作全息影像图来展示历史遗址、文物等,可以提供更加真实和全面的观看体验。

在教育中,全息影像图可以用于科学实验的演示,使学生更好地理解抽象的概念。

4. 产品展示和营销全息影像图对于产品展示和营销也有很大的潜力。

全息影像图可以吸引观众的眼球,使产品更加出众。

例如,在展览和展示活动中,使用全息影像图可以吸引参观者,并提高产品的展示效果。

5. 艺术创作全息影像图可以成为艺术创作的媒介,为艺术家提供了更多的表达方式。

通过将全息影像图与其他艺术形式结合,可以创作出独特而引人入胜的艺术作品。

3d深感摄像头的原理

3d深感摄像头的原理

3d深感摄像头的原理
3D深感摄像头原理是利用两个或多个摄像头同时捕捉同一物体或场景,通过对比不同摄像头之间的视角和距离信息来获取物体的三维深度信息。

摄像头之间的距离和角度设置不同,从而可以获得不同的视角。

通过对比不同视角下物体的位置和形状,可以计算出物体的深度。

深感摄像头通常采用时间差法或三角测量法来计算物体的深度。

时间差法基于摄像头与物体之间的时间差,利用光的传播速度来计算物体的距离。

三角测量法则是基于摄像头之间的角度和距离信息,利用三角形相似原理计算物体的深度。

此外,深感摄像头通常还会采用结构光、飞行时间或两种技术的结合,以提高深度感知的精度和准确性。

结构光技术通过投射特定的光源模式到物体上,然后通过摄像头捕捉物体表面反射的这些光源模式,从而推断物体的深度。

飞行时间技术则是通过测量光从摄像头发射到物体上,然后反射回到摄像头的时间来计算物体的深度。

综上所述,3D深感摄像头利用多个摄像头的视角和距离信息,以及结构光、飞行时间等技术,计算物体的深度信息。

三维全景照片拍照及制作教程

三维全景照片拍照及制作教程

三维全景拍照与制作教程若是你想用一个特殊的照相机一次拍一张全景照片,那么那个地址的文章对你都没什么用。

因为用那种特殊的相机,你能很方便地取得它。

若是你没有一个特制的照相机,而又需要拍一系列照片,再把它串起来,若是你读了本文以后会感觉这真的很简单……全景拍照步骤指南若是你是第一次接触全景摄影,可能会以为全景技术是一个很复杂的东西,其实不是的;相反很简单。

你是不是专业摄影师或业余爱好者,仍是只想玩玩,立刻打印这页,带上你的照相机跑出去,遵循那个指南,你专门快就能够够拥有你第一张全景照片拉!如何选择全景拍照的装备你能够买任意一种相机来生来成全景照片。

你并非需要别的任何设备,但你可能专门快发觉若是你手持一般相机的话真的不能拍出高质量的全景照片来。

下面列出的规那么有助于你更易拍出更好的照片。

全景拍照技术在你开始拍照之前,确信你的位置正确,那你就能够够把东西都安装好。

若是你有个全景头, 注意正确利用,下面咱们来学习全景拍照时注意的问题,包括摄影点的选择和三角架的利用技术。

全景拍照三难题在进行的实际拍照后,咱们需要常常面临的问题确实是需要计算拍照的照片张数自动调焦仍是手动调焦光线条件有多困难。

处置好以上三个问题才能够取得最后的成功。

拼接的窍门大多数拼接软件都超级直观,只是要生成更好的全景照片仍是有一些重要的小窍门的。

全景图象编辑若是你想给你做好的全景照片增加一些文字说明或其他文本、图象或logos ,你只要用个图象编辑器,可是用SkyPaint如此的软件更为容易。

全景照片润饰完美的拼接是难的,因此,一个小小的图象编辑器能够去掉不行的地址,取得一张真正的好照片。

生成球型全景图球面全景照正愈来愈受VR摄影者的欢迎(不管业余的仍是专业的),因为做那个更有挑战性。

IPIX可能让你相信有些专门的东西能够垂直上下地看,也要让你确信只有他们的技术能够做到这点。

其实不是如此的。

只是,要作成球面全景照片可供选择的还真是不多。

打印全景照片有些人可能想把全景照片打印出来,而不是只在屏幕上看看。

基于全息相机的场景重建技术研究

基于全息相机的场景重建技术研究

基于全息相机的场景重建技术研究全息相机是一种高端的成像设备,能够捕捉到三维场景的全息图像。

近年来,基于全息相机的场景重建技术日渐成熟,被广泛应用于数字娱乐、建筑设计等领域。

一、全息相机的原理在理解全息相机的场景重建技术之前,有必要先了解全息相机的原理。

全息相机利用激光光束进行成像,将光束分成参考光和物体光。

参考光和物体光在物体表面产生干涉,干涉造成光学全息图。

通过激光光束重现该全息图的过程,得到3D场景的全息图像。

二、全息相机的场景重建技术基于全息相机的场景重建技术主要分为两种:拍摄法和扫描法。

1. 拍摄法拍摄法是基于全息相机的场景重建技术中最为常见的方法,它主要是通过全息相机直接拍摄场景的全息图像,再通过光学手段复原原始场景三维信息。

该方法具有成像速度快、成本低等优点,因此被广泛应用于数字娱乐、建筑设计、工业设计等领域。

2. 扫描法扫描法是一种基于全息相机的场景重建技术,它通过全息相机将场景分割成小块,并采用扫描方式,快速完成全场景的拍摄。

通过不断扫描,最终得到全景的3D重建结果。

扫描法具有成像精度高、成本较高等优点,用于科学研究、数字测量等领域。

三、全息相机的应用领域基于全息相机的场景重建技术可以应用于许多领域,其中数字娱乐和建筑设计是最为常见的两个领域。

1. 数字娱乐利用全息相机的场景重建技术,可以实现数字娱乐领域中的沉浸式体验。

比如,可以将场景重建为虚拟现实游戏场景,让用户感受到真实场景的存在感,提高沉浸体验。

2. 建筑设计全息相机的场景重建技术也应用到了建筑设计领域。

通过场景重建技术,可以将建筑设计图纸转化为3D建筑模型,方便设计师对建筑设计进行全面而深入的了解。

而且,与传统的建筑模型相比,3D建筑模型能够呈现出更加直观、清晰的效果,利于设计师对建筑设计进行修改和优化。

四、全息相机在场景重建技术中的挑战和未来全息相机的场景重建技术仍面临着许多挑战,比如成像精度、成像速度、成本等方面。

尽管目前的技术已经能够在一定程度上应对这些挑战,但仍需要不断进行技术创新和优化。

AE深度图像处理教程 打造立体感强烈的场景

AE深度图像处理教程 打造立体感强烈的场景

AE深度图像处理教程:打造立体感强烈的场景Adobe After Effects(简称AE)是一款广泛应用于电影、电视等影视制作行业的专业后期制作软件。

它拥有强大的特效功能,能够让用户创造出令人惊艳的视觉效果。

而其中一项重要的技术就是深度图像处理,通过这项技术,我们可以快速有效地打造出立体感强烈的场景。

本文将为大家介绍如何在AE中运用深度图像处理技术来创建出更加逼真的效果。

首先,我们需要准备一张包含深度信息的图像。

这个深度图可以从摄像机原始素材中提取出来,也可以通过其他深度图生成软件(如Depthkit)进行制作。

出于版权考虑,在本文中我们将使用一张已经提供的深度图。

在AE中打开你的工程文件,将深度图导入到项目面板中。

然后,将深度图拖放至合成面板中的一个新图层上。

接下来,选择需要应用深度效果的图层,点击菜单栏中的"效果",然后选择"视觉效果",再选择"深度特技"。

在"深度特技"的属性面板中,将"深度图像"设置为我们刚刚导入的深度图层。

现在,我们可以通过调整深度特技的参数来实现立体感强烈的场景效果。

首先,可以尝试调整"近处模糊"和"远处模糊"参数,使图像中的近景和远景模糊程度不同。

通过给近景增加更多的模糊,可以增强远景物体和近景物体之间的层次感。

其次,我们还可以尝试调整深度特技中的"景深范围"参数。

通过减小景深范围值,我们可以让图像中仅有一小部分的物体是清晰的,其余部分都会进一步模糊。

这样的效果能够更加突出焦点物体,突出主题。

除了基本的参数调整,我们还可以尝试使用其他AE特效插件来增加立体感。

例如,我们可以使用柯登科技公司(Red Giant)的Universe插件库中的"弧线镜头"特效,来模拟真实相机的景深效果。

这样,我们就能更好地模拟真实场景中的景深随焦距变化而变化的效果。

深度相机三维重建算法

深度相机三维重建算法

深度相机三维重建算法
深度相机三维重建算法是利用深度相机的数据,通过算法将场景中的物体或环境重建成三维模型的过程。

下面介绍几种常用的深度相机三维重建算法:
1. 高级方法:高级方法使用多台深度相机或者附加传感器(例如,RGB相机)的数据来重建物体或场景的三维模型。

这些方法通常需要处理大量的数据,并且需要复杂的计算和算法。

高级方法可以获得较高质量的三维重建结果,但也需要更大的计算资源和时间。

2. 双目视觉方法:双目视觉方法使用两个相机捕捉同一场景的图像,通过计算两个视图之间的视差信息来估计物体的深度。

然后,通过将视差信息转化为三维点云,最终得到三维重建结果。

双目视觉方法简单且实用,可以在较短的时间内获得较好的重建效果。

3. 面部识别方法:面部识别方法是一种特殊的深度相机三维重建算法,主要用于识别和重建人脸的三维模型。

这些方法利用深度相机捕捉到的人脸数据,并通过计算和分析来重建人脸的三维模型。

面部识别方法在人脸识别、虚拟现实等领域有广泛的应用。

无论是哪种算法,深度相机的数据都是非常重要的。

因此,在使用深度相机进行三维重建时,需要仔细设置相机参数,确保数据质量和稳定性。

此外,为了获得更好的三维重建结果,还
可以使用一些图像处理和计算机视觉的技术,如光照补偿、纹理映射等。

3d结构光深度相机工作原理

3d结构光深度相机工作原理

3D结构光深度相机是一种用于获取物体表面3D信息的相机,其工作原理基于结构光技术。

其基本原理是通过向物体表面投射已知的光结构模式,并通过相机捕捉物体表面反射回来的光线,从而获取物体表面的3D信息。

具体来说,3D结构光深度相机的工作流程如下:
1. 投射光结构模式:通过光源投射器向物体表面投射已知的光结构模式,光源投射器可以是激光或投影仪等。

2. 相机捕捉反射光线:通过相机捕捉物体表面反射回来的光线,相机的视角需要与光源投射器的视角重合。

3. 计算相位差:通过相机捕捉到的图像,计算出光结构模式在物体表面反射后的相位差。

4. 生成深度图像:通过计算相位差,可以得到物体表面的深度信息,从而生成深度图像。

5. 重建三维模型:通过将多个深度图像组合在一起,可以重建出物体的三维模型。

总之,3D结构光深度相机的工作原理是通过投射已知的光结构模式并计算其在物体表面反射后的相位差,从而获取物体表面的深度信息,最终生成深度图像和三维模型。

这种技术在工业制造、医疗诊断、虚拟现实等领域具有广泛的应用前景。

实景三维智慧景区解决方案

实景三维智慧景区解决方案

实景三维智慧景区解决方案实景三维智慧景区解决方案立得空间信息技术股份有限公司4月目录1 项目背景 (1)2 项目目标及主要建设内容 (3)3 详细建设方案 (5)3.1 “一平台”——智慧景区综合管理与应急服务平台 (5)3.1.1 景区设施智能管理系统 (5)3.1.2 业务办公与绩效评估系统 (7)3.1.3 应急指挥服务系统 (11)3.1.4 视频客流量统计系统 (19)3.1.5 实景三维景管通 (28)3.2 “一门户”——智慧景区公众服务门户网站 (33)3.2.1 概述 (33)3.2.2 功能设计 (34)3.3 “一中心”——游客体验中心 (42)3.3.1 集中式游客体验 (42)3.3.2 分散式游客体验 (45)3.4 数据建设 (60)3.4.1 空间地理数据采集与建库 (61)3.4.2 旅游专题数据 (65)3.4.3 数据更新及维护 (69)4 效益分析 (69)1项目背景改革开放以来,中国旅游业快速发展,产业规模不断扩大,在国民经济中占有越来越重要的地位。

在旅游业大力发展的趋势下,景区资源保护和管理压力日益增大,加之很多风景名胜区自身“造血”能力有限,致使景区的管理、规划、运营等工作面临巨大挑战。

在有效处理保护和发展的矛盾,实现景区管理、保护与发展协调发展的背景下,“数字景区”“智慧景区”建设应运而生。

“十二五”时期旅游信息化迎来历史性的发展机遇。

党中央国务院高度重视旅游产业及旅游信息化发展,《国务院关于加快发展旅游业的意见》中提出“将旅游业培育成国民经济的战略性支柱产业和人民群众更加满意的现代服务业”的战略目标,明确指出“以信息化为主要途径,提高旅游服务效率”。

各级旅游行政管理机构充分认识到旅游信息化工作的重要性和紧迫性,并做出了具体指示和安排,为“十二五”期间旅游信息化的快速发展奠定了坚实基础。

《中国旅游业“十二五”发展规划信息化专项规划》提出“将旅游信息化纳入区域信息化的重要组成部分,加大对旅游信息化建设的资源投放力度。

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Journal of Physics: Conference SeriesDigital hologram generation for a real 3D object using by a depth cameraTo cite this article: Seung Hyun Lee et al 2013 J. Phys.: Conf. Ser.415 012049View the article online for updates and enhancements.Related contentCountry Profiles-Computer holography: 3D digital art basedon high-definition CGHK Matsushima, S Nakahara, Y Arima et al.-Full parallax three-dimensional computergenerated hologram with occlusion effectusing ray casting techniqueHao Zhang, Qiaofeng Tan and Guofan Jin-Recent citationsYu Zhao et al-Digital hologram generation for a real 3D object using bya depth cameraSeungHyun Lee1, SoonChul Kwon1, HoByung Chae1, JiYong Park1,HoonJong Kang2, and James Do Kyoon Kim31 Dept. of Holography and 3D Contents, Kwangwoon Univ.2 Korea Electronics Technology Institute3 Samsung Electronics26 Kwangwoon-Gil, Nowon-Gu, Seoul, 139-701, KoreaE-mail: shlee@kw.ac.krAbstract. W e introduce a digital hologram generation of a real 3D object captured by adepth camera. The depth camera is employing a time multiplexed concept for color and depthimage acquisition in a single chip sensor. The 3D information, point cloud, corresponding tothe real scene, is extracted from taken image pairs, a gray texture and a depth map by a depthcamera. The extracted point cloud is used to generate a digital hologram as input information.The experimental results are satisfactory.1.IntroductionHolography is a unique technology that can express 3D information almost perfectly in human-friendly way1. Optical holography has developed into digital holography which creates interference pattern of object using digital technology and displays it through spatial light modulator.In general, a 3D computer graphic model is being used to generate a digital hologram as the input information because the 3D information of an object can be extracted from a 3D model easily. Also there are many available methods to find the depth information including a stereo camera2, depth camera of TOF(time of flight) method3, 3D scanner, and Kinect of Microsoft4.In this paper, we introduce a digital hologram generation method of a real 3D object captured by a depth camera. The depth camera is a 3D image sensor based on the Time of Flight (TOF) principle using photon gating techniques. The basic feature incorporates real time depth imaging by capturing the shape of a light-pulse front as it is reflected from a three dimensional object. The depth camera is capable of producing RGB and D signals, where depth map D stands for the distance to each pixel. The taken RGB texture can be regarded as the intensities of the observable real object surface at the corresponding view point. However, it is still challenging to implement a single image sensor that can simultaneously acquire color and depth images. We present a 2nd-generation 2D/3D imager based on the pinned photodiode pixel structure. The time-division readout architecture for both image types (color and depth) is maintained. A complete redesign of the imager makes pixels smaller and more sensitive than before5, 6.The taken image set, the color texture, and the depth map are mapped to a 3D coordinate system, and are represented to a 3D point cloud in which each point is consisted with 3D coordinate values and color intensities. This extracted 3D information from a real object is used to generate a digital hologram.2.TOF camera to obtain both color and depth images in a single sensor5.6A 3D image sensor is presented employing a time multiplexed concept for color and depth image acquisition in a single chip to generate a real-time 3D image of an arbitrary scene. Fig. 1 shows the conceptual diagram of a time multiplexing architecture for obtaining color and depth images. There is no dedicated pixel for each image, but all the pixels have the same structure for both images that can be alternatively captured by switching operation mode. Because the conventional color filter is transparent to near infrared (NIR), there is no problem for using NIR emitting source in TOF depth cameras.Fig.1. Conceptual diagram of a time multiplexing architectureThe sensor can operate in two alternate readout modes for color and depth images in each frame using a time-division scheme shown in Fig. 2. The IR cut or pass filter is adjusted to the next image’s mode during a filter change time between both operation modes, and all the transfer gates are simultaneously activated to reset photodiodes.Fig. 2. Timing diagram for obtaining color and depth imagesFig. 3(a) shows a color image from the prototype sensor under typical room illumination (about 1000lux) with gain 2. The reason why the lower image is brighter than the upper is that half of pixels have small size of FD nodes for a test. Fig. 3(b) is a depth image of the same object and three flat panels located on 1.2m, 1.5m and 1.9m from the sensor are clearly distinguished by 8-bit gray level. Any image processing algorithms for the improvement of image quality are not applied to both images. Fig. 4 shows the measured depth and accuracy of a flat white board between 1m and 3m per every 0.25m distance. The integration time is 50ms and the modulation frequency is 10MHz. The depth below 1m is distorted by pixel saturation so that the sensor cannot work properly under this condition. After calibration, the non-linearity error is about 0.8% and the depth accuracy, which means temporal non-uniformity, is lower than 62mm at 3m distance measured from small FD pixel showing better performance. Table 1 summarizes the prototype sensor characteristics and measurement environments.Fig. 3. (a) Color image and (b) depth image from the sensorFig. 4 Measurement data of a depthTable 1 Prototype sensor characteristics3.ExperimentBy using the taken image pair which is composed with a color texture and its corresponding depth image, the 3D information can be extracted. The depth image is two-dimensional gray scale image. The intensity of the depth image is used as the depth information, and expressed by a gray scale. The depth range of the camera is dependent to the system initialization, whose parameter value is initialized by a user. Therefore, since we know the depth range and the field of view of the depth camera, the coordinate values on the three dimensional coordinate system can be extracted from the taken depth image. The taken gray image has scene information. Therefore, two-dimensional coordinate values on the coordinate system and intensity of the real object can be extracted. Accordingly, the necessary 3D information, coordinate and real object intensity (A),corresponding to the real scene can be extracted as shown in Fig. 5. The extracted information is used to generate a digital hologram.A digital hologram can be obtained by using the Rayleigh-Sommerfeld(RS) integral since such an approach gives exact complex light disturbance over a plane at a certain distance from an interestingobject 7,8. The complex function form of the RS integral in plane iswhere N is the number of object points. is the complex constant, where andare the amplitude and the phase of the object point in a point cloud, respectively. The wavenumber is , where is the free-space wavelength of the coherent light. The distancebetween the object point and the point on the hologram is . The RS integral treats the propagating light from a point as a spherical wave, and the desired complex amplitude distribution on a hologram plane can be exactly determined.The taken color image and its corresponding depth image is shown in Fig. 5. A point cloud which has 3D information is extracted from the image pair. The extracted point cloud is utilized to generate digital hologram. The number of the points in the point cloud is about 20,000 due to the used camera resolution. The generated digital hologram by the R-S integral and its numerical reconstruction are shown in Fig. 6. In addition, the optical reconstruction is shown in Fig. 7. As shown in Fig. 6 and 7, even it is only red channel, the quality of the numerical reconstruction and the optical reconstruction are acceptable. The experimental environment is shown in Table 2.(a) (b)Fig. 5. The utilized input images: (a) color image, (b) depth image(a) (b)Fig. 6. (a) the generated digital hologram and (b) its numerical reconstructionFig. 7. Optical reconstruction for the red color informationTable 2. Experimental environment4.ConclusionColor image and depth map of an object have been necessary to create a real 3D image. We presented a time-of-flight (TOF) 3D image sensor for acquiring a depth image as well as a normal 2D image. In this work, we propose an improved 3D pixel architecture to obtain both color and depth images in a single sensor. It will be necessary to conduct further research on a depth camera and hologram generation methods for the high quality digital hologram of a real object.AcknowledgmentsThis research was supported by Ministry of Knowledge Economy (MKE), Korea as a project, “The Development of Active Sensing-based 3D HD Depth Camera”.References[1] D. 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