Журнал "Системы Безопасности" № 5‘2018

ния. Однако результаты текущих исследований говорят в пользу консервативной рентгеногра- фии, то есть с более низкими дозами излуче- ния. Для этого необходимы одна или несколько ToF-камер, которые вычисляют объем и определяют точное положение тела паци- ента, после чего на основе собранных 3D- данных рассчитывается оптимальная доза излучения. Другие современные 3D-технологии Времяпролетный метод – не единственная техно- логия формирования трехмерных изображе- ний. В зависимости от области применения некоторые задачи могут быть решены с помо- щью таких методов, как стереоскопическое зре- ние и структурирован- ный свет, лазерная три- ангуляция. Каждая из этих технологий опирается на свой принцип определения глубины объекта съемки. В основе стереоскопического зрения лежит принцип функционирования человеческого глаза. Две классические матричные камеры используются для съемки двух 2D-изображений с разных позиций. После определения диспа- ратности, то есть поиска соответствующих друг другу точек на левом и правом изображениях с помощью алгоритма сравнения, вычисляется расстояние между этими точками по методу триангуляции. На основе вычисленных данных и другой полученной информации из двух изображений формируется скорректированное 3D-изображение и воссоздается глубина объ- екта. Точность измерений можно повысить с помощью неструктурированного света. Принцип лазерной триангуляции предполагает комбинирование 2D-камеры и устройства, проецирующего лазерную линию или лазерные точки. Лазерная линия фокусируется на объекте съемки, в то время как 2D-камера фиксирует ее отражение. При изменении расстояния между объектом и светочувствительным сенсором меняется угол проецирования лазерной линии и вместе с этим ее положение на изображении, передаваемом камерой. К полученным данным применяется тригонометрическая функция, чтобы вычислить расстояние между объектом съемки и лазерным проектором. Камерой фик- сируется положение лазерной точки на изобра- жении. Затем в зависимости от этого положения в пределах изображения определяется расстоя- ние между сенсором и объектом съемки. В таблице приведено сравнение различных тех- нологий по ключевым критериям. Выводы и перспективы Как уже упоминалось, на данный момент не существует универсальной 3D-технологии для решения всех возможных задач. Необходимо внимательно сформулировать свои требования заранее и исходя из них выбрать наиболее под- ходящую технологию. К основным преимуществам времяпролетных камер по сравнению со стереоскопическим зре- нием и лазерной триангуляцией можно отнести их компактные размеры и высокую скорость работы. Они также очень просты в интеграции и управлении. Невозможно дать универсальную рекомендацию касательно того, какая из техно- логий – 2D или 3D – будет оптимальной в каж- дом случае, как невозможно однозначно отве- тить на вопрос о наиболее подходящем методе съемки. Задачи, как и системы машинного зре- ния для их решения, как правило, настолько комплексные, что необходимо отталкиваться от конкретных требований и условий съемки, а также имеющегося бюджета. Это касается не только стоимости отдельных компонентов, но и общих инвестиционных затрат на протяжении всего жизненного цикла 3D-системы, особенно учитывая потенциально высокие затраты на ее построение. С этой точки зрения доступность времяпро- летной технологии уже способствует повыше- нию эффективности и снижению затрат во многих областях. Можно ожидать, что в последующие годы эта тенденция будет про- должать расти. n октябрь – ноябрь 2018 www.secuteck.ru МАШИННОЕ ЗРЕНИЕ В И Д Е О Н А Б Л Ю Д Е Н И Е n w w w . a l l - o v e r - i p . r u 172 Рис. 6. Функциональный принцип лазерной триангуляции (Laser – лазер, Objekt – объект, Lens – объектив, Sensor – сенсор) Таблица. Сравнение различных 3D-технологий Ваше мнение и вопросы по статье направляйте на ss @groteck.ru