شیوه جدید ایجاد تصویر سه بعدی با یک دوربین دیجیتال
سیناپرس: در سال 1982 یک فیزیکدان ژاپنی، ایده ای جالب برای ایجاد تصویری سه بعدی از اشیاء واقعی آن هم با استفاده از فقط یک دوربین ارائه کرد. این شیوه که profilometry نامگذاری شد، دربردارنده تابش خطوطی موازی از نور به یک چشم و عکسبرداری از آن بود.
یک جسم سه بعدی موجب انحراف پرتوهای نور در جهاتی مشخص می شود. یک رایانه به راحتی می تواند با استفاده از میزان این انحراف، شکل جسم را تشخیص دهد. به این ترتیب با چرخاندن تدریجی جسم تحت این شرایط می توان به تصویری 360 درجه ای از آن دست یافت.
با اینکه این شیوه بسیار سریع و ارزان قیمت است، اما یک عیب اصلی دارد و آن هم اینکه فقط برای اشیاء بزرگ و دارای شکلی به نسبت کروی که ناپیوستگی و فرورفتگی های زیادی ندارد جوابگو است. به همین دلیل، این شیوه برای اجسامی که دارای چند بخش مختلف هستند ناکارامد است.
دلیل این عیب این است که الگوی انحراف پرتوهای نور در اجسام دارای شکل پیچیده یکسان نیست و به همین دلیل، رایانه نمی تواند شکل دقیقی از جسم ترسیم کند.
به تازگی گروهی از دانشمندان مکزیکی در مرکز پژوهش های اپتیکی این کشور در یک مطالعه توانستند به راه حلی بدیع برای این مشکل دست یابند. این شیوه به رایانه این امکان را می دهد تا با استفاده از تنها یک دوربین دیجیتال، مدلی سه بعدی از جسمی با شکل پیچیده ایجاد کنند.
این شیوه سازوکار ساده ای دارد. در ابتدا یک پروژکتور، پرتوهایی موازی را از یک زاویه به جسم می تاباند و از جسم عکس گرفته می شود. سپس یک پروژکتور دیگری نیز از همان زاویه ولی در سمت دیگر دوربین، پرتوهایی مشابه و موازی را به جسم می تاباند و این بار هم تصویری از جسم تهیه می شود. ادغام این دو تصویر می تواند الگویی سه بعدی را با دقت بیشتر ایجاد کند.
مزیت این روش در این است که شعاع های موازی نور با زاویه هایی متفاوت در ناپیوستگی های روی سطح جسم منحرف می شوند. رایانه می تواند با بررسی این اطلاعات، تصویری سه بعدی و به مراتب دقیق تر از جسم ایجاد کند.
دانشمندان برای آزمودن این شیوه به تصویربرداری از یک جمجمه پلاستیکی سر انسان پرداختند .نتیجه این کار شگفت انگیز بود. در واقع این شیوه توانست بسیاری از جزئیات موجود در جمجمه پلاستیکی مذکور را با دقتی بالا در تصویر سه بعدی ثبت کند. همچنین ناپیوستگی هایی که با شیوه قبلی در تصویر سه بعدی ثبت نمی شد (مثلاً محل اتصال فک به جمجمه) در این تصویر جدید به وضوح مشخص است.
گفتنی است این شیوه جدید می تواند کمک شایانی به چاپگرهای سه بعدی که این روزها رونق زیادی یافته اند داشته باشد.
No tags for this post.
