Контактное лицо: Steve Bradt, Assistant
Science Writer Электронная почта: [email protected], телефон: (716) 273-4726 Учебное заведение: University ofRochester
РасширенныеОчки реальности могут предложить простым смертным «рентгеновское зрение»
«Рентгеновское зрение», когда-то сфера комиксов
супергероев, приходит к простому смертному рядом с вами: зарождающаяся
технология, называемая дополненной реальностью, использует компьютеры и камеры для
объединяют виды с разных точек зрения, давая владельцу очков дополненной реальности
что-то вроде сверхчеловеческого зрения. Теперь
группа компьютерных ученых из Университета Рочестера -
одна из немногих групп, работающих над дополненной реальностью -
предложила новый способ для камер и компьютеров сотрудничать, чтобы
создать изображение, которое очень убедительно объединяет компьютерныеизображения и видео из реального мира.
Эта способность плавно сочетать видимый объект, например, стену, с целой базой данных изображений, которые вы не можете видеть, например, инфракрасный вид или чертеж стены. интерьера, имеет много
приложений в таких областях, как медицина, развлечения, техническое обслуживание и оборона. Например, вместо того, чтобы
посматривать между пациентом и МРТ-изображением его
опухоли головного мозга, хирурги из Brigham and Women's Hospital в Бостоне
могут видеть на контролировать изображение МРТ, наложенное на видеоизображение
пациента. Следующим шагом могут быть очки дополненной реальности -
очки, которые накладывают изображение МРТ непосредственно на вид
глаза пациента, чтобы хирурги могли еще точнееудалить только опухоль.
"Звучит футуристично, но эта технология намного ближе, чем вы думаете", – говорит Джеймс Валлино, выпускник
из Рочестера, работавший над дополненной реальностью с AssistantПрофессор Кириакос Кутулакос. «Он развивался медленно, но
неуклонно, во главе с военными, дизайнерскими и медицинскими проектами, некоторые из которых
уже используют дополненную реальность».
Версия дополненной реальности уже позволяет
синоптикам появляться в эфире перед компьютеризированными
картами. Есть много других высокотехнологичных приложений, которые
изучаются исследователями из Рочестера и другими в
учреждениях, таких как MIT, Университет Карнеги-Меллона иUNC-Chapel Hill:
Солдат на земле, смотрящий через очки дополненной
реальности, мог видеть инфракрасные изображения ландшафта, полученные с разведывательного самолета высоко над головой. Группа
вражеских войск сразу за вершиной хребта не может быть замечена
солдатом, но может быть обнаружена самолетом, который затем может
предупредить солдата, накладывая свою находку на более ограниченный взгляд солдата.
Врачи, которым часто приходится переводить взгляд с
пациента на устройства медицинской визуализации во время операции, выиграют от того, что смогут увидеть все, что им нужно знать, в один раз. Например, очки дополненной реальности накладывают
ультразвуковое изображение развивающегося плода на внешний вид тела его
матери, предоставляя врачам беспрецедентное представление о младенцах, как
они развиваются в утроба. Врачи могут даже надевать очки дополненной
реальности, чтобы смешивать и сопоставлять медицинские изображения, полученные при эндоскопии, ультразвуке, МРТ, КТ и рентгеновских снимках, что дает им лучшие изображения для проведение лечения.
Ремонт зданий или сложного оборудования может быть сделан
намного проще с помощью дополненной реальности: если внутренности стены хранятся
в виде компьютеризированного чертежа, этот чертеж можно наложить
на взгляде ремонтника на стену, чтобы точно определить, где лежат скрытые воздуховоды, балки и проводка. Дополненная реальность может помочь домовладельцам
представить улучшения в доме еще до того, как они начнутся.
консультант по ремонту, обсуждающий новую террасу или пристройку с
домовладельцем, направлял видеокамеру на дом, и система
дополненной реальности показывала, как будет выглядеть дом, когда работа завершена.
Самая большая проблема, с которой сейчас сталкиваются несколько лабораторий, изучающих
дополненную реальность, заключается в том, как безупречно скоординировать видео и
компьютерные графические изображения в последовательности дополненной реальности.
Большинство людей хотят совместить видеоизображение и
сгенерированное компьютером изображение, создав сверхточную компьютерную
модель трехмерной обстановки, в которой происходит увеличение
». говорит Валлино. «Если вы работаете в
маленькой комнате или в несложном пространстве, это легко сделать. Но
что, если вы разрабатываете очки для солдата на поле боя?
Вещи постоянно меняются, и невозможно смоделировать эту настройку."
В предыдущих подходах среда должна была жестко
контролироваться, чтобы дополненная реальность работала , - добавляет Кутулакос.
"Сейчас мы пытаемся выйти за пределы лаборатории, структурированные среды."
Рочестерская группа применяет уникальный подход к проблеме координации
камера-компьютер. Его подход использует так называемый
аффинный набор осей для размещения компьютерной графики в видео с использованием
видимых естественных ориентиров в качестве ориентиров. «Вы можете
заставить компьютер точно разместить трехмерный компьютерный
сгенерированный персонаж на крыше поезда», - говорит Валлино.
«Когда поезд движется, результирующий Движение ориентиров
вокруг поезда обнаруживается, чтобы персонаж правильно
позиционировался на изображении, несмотря на движение.
покадровая манипуляция теперь используется в Голливуде для создания сцен
как компьютеризированные марсиане, блуждающие по Белому
House."
Валлино и Кутулакос присоединились к дополненной реальности
исследованию Криса Брауна, профессора компьютерных наук. Исследование
финансируется Министерством обороны США
Агентством перспективных исследовательских проектов (DARPA) и НациональнымНаучным фондом.