Sphereo: Bestimmung der Tiefe mit zwei spekularen Sphären und einer einzelnen Kamera

Dieses Papier schlägt eine Methode zur Bestimmung der Tiefe von Punkten in einer dreidimensionalen Szene vor. Das Konzept besteht darin, zwei Sphären mit hochspektralen Oberflächen zu verwenden, um zwei verschiedene Perspektiven der Szene zu erhalten. Beide Sphären werden von einer einzelnen stationären Kamera betrachtet, und jede Sphäre reflektiert die Umgebung in die Kamera. Die Entsprechung zwischen den Punkten auf den beiden Sphären wird durch das Abgleichen von Merkmalen wie Kanten und Bildintensitäten hergestellt, wie es in der traditionellen Stereopsis der Fall ist. Die Tiefe wird aus jedem Paar entsprechender Punkte durch Triangulation rekonstruiert. Die Verwendung einer einzelnen festen Kamera vermeidet die unerwünschten Komplexitäten, die das Stereo-Kalibrierungsverfahren charakterisieren. Der messbare Bereich des Systems wird durch die Verwendung von spekularen Sphären erheblich erweitert und ist nicht durch das Sichtfeld der Kamera begrenzt. Es wurden Experimente durchgeführt, um die Genauigkeit der Tiefenmessung und die Machbarkeit der praktischen Umsetzung zu bestimmen. Die in diesem Papier vorgestellte Technik wurde "SPHEREO" genannt, da sie zwei SPHären anstelle von zwei Kameras verwendet, um stEREOpsis zu emulieren.