Новый метод российских ученых позволит оцифровывать произведения искусства в трех измерениях

Исследователи из Университета ИТМО разработали технологию, которая с помощью аналоговой голографии и фотограмметрии позволяет получать точные цифровые 3D-модели предметов искусства. Посвященные разработке две статьи ученых опубликованы в Journal of the Optical Society of America A.

Существующие цифровые методы не позволяют регистрировать точные трехмерные изображения, поскольку не содержат информацию о фазе волны. Фото- и видеосъемка не могут зафиксировать распределение угла, под которым можно рассматривать объект, поэтому изображение получается плоским и двумерным.

Российские исследователи решили использовать для достижения цели аналоговую голографию. С ее помощью можно записывать объемное изображение, которое послужит основой для цифровой трехмерной модели объекта. В отличие от других способов, голография позволяет сохранить полную информацию о реальном физическом объекте: размер, положение объекта относительно окружающей его сцены, цвет, шероховатость поверхности.

Кроме того, среды, на которые записываются голограммы, очень «емкие»: на площади, которую занимает один пиксель цифровой камеры, в них можно уместить на порядок больше информации.

Для придания максимальной реалистичности 3D-модели исследователи использовали фотограмметрию — технику, позволяющую определять размеры, положение, форму и другие визуальные характеристики объектов по их фотографиям.

Технология перевода объемного голографического изображения в цифровой формат очень проста и требует минимума доступных инструментов — цифровой камеры и фотограмметрическое программное обеспечение. Подход можно использовать для разных задач: в археологии, для фиксации движущихся объектов — животных и людей — а также создания компьютерных 3D-моделей.