早在20世紀70年代,結構光視覺方法被研究出來,在諸多的視覺方法中,它憑藉大量程、大視場、高精度、光條圖像信息易提取等優勢脫穎而出,逐漸受到了包括蘋果、微軟、英特爾、谷歌、索尼在內的全球各大科技巨頭的重視,近年來在3D視覺領域得到了廣泛的應用。
3D結構光技術原理
3D結構光的整個系統由投影設備、攝像機和深度傳感器組成,具體實現過程包括如下步驟:
先通過近紅外雷射投影器向目標物體發射具有一定結構特徵的光線,形成標記點,再由攝像機進行採集。由於這些光線分布在被攝物體的不同位置,因此採集後生成的圖像相對原始光線結構會發生變化,再通過圖像處理系統將這種變化換算成深度信息,最終實現模型重建。
與傳統攝像機相比,3D結構光能夠快速、精確地實現深度信息採集,實現三維重現。
無處不在的3D結構光
體感遊戲的發展讓3D結構光初次登場,Kinect的停產又促使它悄然謝幕,直至iPhone X將它重新推回臺前,一時間它變成了各大廠商爭相選用的焦點,如奧比中光,使用3D結構光在智慧型手機、刷臉支付等領域大放異彩並達成多款產品百萬級量產的成就。最終,由人臉解鎖觸發的點點「火星」釋放出燎原之勢,最終成為我們身邊的無處不在。
3D 結構光能助力實現人臉識別、人體骨架識別、三維測量、環境感知、三維地圖重建等數十項功能,可廣泛運用於手機、電視、機器人、VR/AR、智能家居、安防、汽車駕駛輔助等諸多領域。基於此,奧視達發揮了奧比中光3D結構光技術的優勢,將其運用到了諸多場景。
奧視達對3D結構光的應用
人臉識別
奧視達基於3D結構光的人臉識別技術擁有數萬結構光曲率點雲識別的特質,誤識率百萬分之一以下,精度達到毫米級別,再配合活體檢測及人臉資料庫專項訓練算法,能有效抵禦視頻、圖片、頭套等攻擊手段,安全性能極高。被運用於刷臉支付、企業門禁、人臉閘機、公共場所無感布控等安全度要求高的場景。
骨架識別
對於互動遊戲、VR/AR 這些必須有用戶肢體參與的場景,要實現體感交互,最重要的是骨架識別。奧視達的骨架識別技術能識別20餘項基礎動作,準確率達90%以上,且同一場景支持多人複雜連續互動,不受各種姿態交錯、遮擋的幹擾。除了能用於運動指導,老人體適能訓練及看護,還能用於家庭和課堂,實現互動娛樂與教學。
三維測量及重建
奧視達搭載3D結構光的三維測量及重建技術可實現數十萬高密度點雲測量,能在1.25毫秒內採集三維數據,掃描精度精確至0.1毫米-0.2毫米。用在人體方面可構建數字畫像,達成多維度體態評估分析,用於空間能完成可沉浸式空間構建及展示,用於實物則能將其轉化為可360°瀏覽的3D模型。
當然,對3D結構光的運用不僅局限於這幾個方面,奧視達還將持續探尋,開發更多兼具智能便捷、穩定可靠和高性價比的3D結構光落地應用,積極推進教育、安防、家居等領域的智慧化進程。
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