Telewizja hybrydowa: szanse, zagrożenia i wyzwania regulacyjne
Telewizja trójwymiarowa - wyzwania
-
Upload
krzysztof-wegner -
Category
Education
-
view
32 -
download
2
Transcript of Telewizja trójwymiarowa - wyzwania
![Page 1: Telewizja trójwymiarowa - wyzwania](https://reader033.fdocuments.net/reader033/viewer/2022051300/58d0fb801a28abc00b8b621f/html5/thumbnails/1.jpg)
1
Telewizja trójwymiarowa - wyzwania
mgr inż. Olgierd Stankiewiczmgr inż. Krzysztof Wegner
Katedra Telekomunikacji Multimedialnej i Mikroelektroniki
Politechnika Poznańska
Seminarium katedralne, styczeń 2010
![Page 2: Telewizja trójwymiarowa - wyzwania](https://reader033.fdocuments.net/reader033/viewer/2022051300/58d0fb801a28abc00b8b621f/html5/thumbnails/2.jpg)
Telewizja 3D
2
Telewizja 3D
Telewizja stereoskopowa Telewizja swobodnego punktu widzenia
Synteza widoku oparta o obrazyImage-based rendering (IBR)
Synteza widoku oparta o modeleModel-based rendering (MBR)
np. IMAX
np. MPEG np. BBC
![Page 3: Telewizja trójwymiarowa - wyzwania](https://reader033.fdocuments.net/reader033/viewer/2022051300/58d0fb801a28abc00b8b621f/html5/thumbnails/3.jpg)
Pierwsza transmisja 3D-HDTV
Transmitowano mecz rugby miedzy Szkocją a Anglią 8 marca 2008
BBC Resource i 3DFirm 3 pary kamer Sony 950 o rozdzielczości fullHD
na statywiach Calcutta 3D firmy 3DFirm 19MB/s na każdy strumień,
planowane 40MB/s 6/7 s opóźnienia Prezentowane na dwóch rzutnikach Christie 8K
HD projectors z liniową polaryzacją
3
![Page 4: Telewizja trójwymiarowa - wyzwania](https://reader033.fdocuments.net/reader033/viewer/2022051300/58d0fb801a28abc00b8b621f/html5/thumbnails/4.jpg)
Telewizja Stereoskopowa
4
![Page 5: Telewizja trójwymiarowa - wyzwania](https://reader033.fdocuments.net/reader033/viewer/2022051300/58d0fb801a28abc00b8b621f/html5/thumbnails/5.jpg)
Telewizja Stereoskopowa BBC
5
![Page 6: Telewizja trójwymiarowa - wyzwania](https://reader033.fdocuments.net/reader033/viewer/2022051300/58d0fb801a28abc00b8b621f/html5/thumbnails/6.jpg)
Multiview capturing for sport applications BBC
![Page 7: Telewizja trójwymiarowa - wyzwania](https://reader033.fdocuments.net/reader033/viewer/2022051300/58d0fb801a28abc00b8b621f/html5/thumbnails/7.jpg)
Sport Applications BBC
7
Obrazy z kamer Trójwymiarowy model sceny
Z pracy: View-dependent reconstruction and free-viewpoint video rendering3D Processing workshop, BBC R&D, Kingswood Warren, June 22—23, 2009
JeanYves Guillemaut, Joe Kilner and Adrian HiltonUniversity of Surrey, UK
![Page 8: Telewizja trójwymiarowa - wyzwania](https://reader033.fdocuments.net/reader033/viewer/2022051300/58d0fb801a28abc00b8b621f/html5/thumbnails/8.jpg)
Ustawienie kamer
8
![Page 9: Telewizja trójwymiarowa - wyzwania](https://reader033.fdocuments.net/reader033/viewer/2022051300/58d0fb801a28abc00b8b621f/html5/thumbnails/9.jpg)
Przetwarzanie
9
Filmowanie sceny
Kalibracja Segmentacja Rekonstrukcja Synteza widoku
![Page 10: Telewizja trójwymiarowa - wyzwania](https://reader033.fdocuments.net/reader033/viewer/2022051300/58d0fb801a28abc00b8b621f/html5/thumbnails/10.jpg)
10
![Page 11: Telewizja trójwymiarowa - wyzwania](https://reader033.fdocuments.net/reader033/viewer/2022051300/58d0fb801a28abc00b8b621f/html5/thumbnails/11.jpg)
Segmentacja Segmentacja w
oparciu o kluczowanie
chrominancji odejmowanie tła
11
![Page 12: Telewizja trójwymiarowa - wyzwania](https://reader033.fdocuments.net/reader033/viewer/2022051300/58d0fb801a28abc00b8b621f/html5/thumbnails/12.jpg)
Modelowanie sceny Problem znalezienia dopasowania
Obiekt z każdej kamery wygląda inaczej
12
![Page 13: Telewizja trójwymiarowa - wyzwania](https://reader033.fdocuments.net/reader033/viewer/2022051300/58d0fb801a28abc00b8b621f/html5/thumbnails/13.jpg)
Modelowanie sceny
13
![Page 14: Telewizja trójwymiarowa - wyzwania](https://reader033.fdocuments.net/reader033/viewer/2022051300/58d0fb801a28abc00b8b621f/html5/thumbnails/14.jpg)
Modelowanie sceny Gracze przydzielani do
drużyn na podstawie koloru koszulek modelowanych za pomocą Gaussian Mixture Model
14
![Page 15: Telewizja trójwymiarowa - wyzwania](https://reader033.fdocuments.net/reader033/viewer/2022051300/58d0fb801a28abc00b8b621f/html5/thumbnails/15.jpg)
Modelowanie sceny Każdy gracz modelowany jest jako
oteksturowana bryła 3d Visual Hull
15
![Page 16: Telewizja trójwymiarowa - wyzwania](https://reader033.fdocuments.net/reader033/viewer/2022051300/58d0fb801a28abc00b8b621f/html5/thumbnails/16.jpg)
Modelowanie sceny Każdy gracz modelowany jest jako
oteksturowana bryła 3d
16
![Page 17: Telewizja trójwymiarowa - wyzwania](https://reader033.fdocuments.net/reader033/viewer/2022051300/58d0fb801a28abc00b8b621f/html5/thumbnails/17.jpg)
ggg
17
![Page 18: Telewizja trójwymiarowa - wyzwania](https://reader033.fdocuments.net/reader033/viewer/2022051300/58d0fb801a28abc00b8b621f/html5/thumbnails/18.jpg)
Synteza widoku wirtualnego w oparciu o model sceny (boisko i piłkarzy)
Swobodna nawigacja w scenie
18
![Page 19: Telewizja trójwymiarowa - wyzwania](https://reader033.fdocuments.net/reader033/viewer/2022051300/58d0fb801a28abc00b8b621f/html5/thumbnails/19.jpg)
Schemat systemu telewizji 3D
![Page 20: Telewizja trójwymiarowa - wyzwania](https://reader033.fdocuments.net/reader033/viewer/2022051300/58d0fb801a28abc00b8b621f/html5/thumbnails/20.jpg)
System akwizycji Konfiguracja kamer – obraz/głębia Synchronizacja kamer Równoległe przetwarzanie dużych
strumieni danych 19MB/s na każdy strumień,
planowane 40MB/s
![Page 21: Telewizja trójwymiarowa - wyzwania](https://reader033.fdocuments.net/reader033/viewer/2022051300/58d0fb801a28abc00b8b621f/html5/thumbnails/21.jpg)
Przetwarzanie wstępne Rektyfikacja Korekcja kolorów
Plansze kalibrujące dla stałych parametrów kamer
Zmienne parametry? Ogniskowa Rozstaw kamer Kierunki kamer
![Page 22: Telewizja trójwymiarowa - wyzwania](https://reader033.fdocuments.net/reader033/viewer/2022051300/58d0fb801a28abc00b8b621f/html5/thumbnails/22.jpg)
Model 3D Image Based Rendering Estymacja mapy głębi + synteza Wyzwania doraźne
Jakość map głębi Nieoznaczalność głębi (brak tekstury) Przysłonięcia Rozstaw kamer
Estymacja w czasie rzeczywistym 1000 x RT
Synteza w czasie rzeczywistym Duże ilości danych (3,1 MB na obraz)
![Page 23: Telewizja trójwymiarowa - wyzwania](https://reader033.fdocuments.net/reader033/viewer/2022051300/58d0fb801a28abc00b8b621f/html5/thumbnails/23.jpg)
Model 3D Wyzwania na przyszłość
Niewystarczający model punktów sceny Przeźroczystość Odbicia (lustra, refleksy) Niewielkie obiekty (płatki śniegu, deszcz)
Ułożenie liniowe kamer daje zbyt płaskie odwzorowanie sceny
![Page 24: Telewizja trójwymiarowa - wyzwania](https://reader033.fdocuments.net/reader033/viewer/2022051300/58d0fb801a28abc00b8b621f/html5/thumbnails/24.jpg)
Kompresja Kodowanie modeli 3D – MPEG 4 (mesh) Kodowanie map głębi, map
przeźroczystości Inny charakter treści Mniejszy udział średnich częstotliwości
(powierzchnie płaskie + krawędzie) Inny charakter zniekształceń Mały udział w strumieniu <30%
![Page 25: Telewizja trójwymiarowa - wyzwania](https://reader033.fdocuments.net/reader033/viewer/2022051300/58d0fb801a28abc00b8b621f/html5/thumbnails/25.jpg)
Przentacja Technologie Stereoskopia
Monitory polaryzacyjne... Tylko dwa obrazy (Akomodacja Oka)
Autostereoskopia Możliwość poruszania widzów Ogniskowa niezmienna
Holografia Wyświetlacze Przetwarzanie modelu
![Page 26: Telewizja trójwymiarowa - wyzwania](https://reader033.fdocuments.net/reader033/viewer/2022051300/58d0fb801a28abc00b8b621f/html5/thumbnails/26.jpg)
![Page 27: Telewizja trójwymiarowa - wyzwania](https://reader033.fdocuments.net/reader033/viewer/2022051300/58d0fb801a28abc00b8b621f/html5/thumbnails/27.jpg)
Z-Cam IR = 20MHz Pomiar różnicy fazy Rozdzielczość 176x144
około 80 pikseli koloru na piksel głębi wrapping głębi
depth alignment to color boundary by bilateral filtering
![Page 28: Telewizja trójwymiarowa - wyzwania](https://reader033.fdocuments.net/reader033/viewer/2022051300/58d0fb801a28abc00b8b621f/html5/thumbnails/28.jpg)
![Page 29: Telewizja trójwymiarowa - wyzwania](https://reader033.fdocuments.net/reader033/viewer/2022051300/58d0fb801a28abc00b8b621f/html5/thumbnails/29.jpg)
![Page 30: Telewizja trójwymiarowa - wyzwania](https://reader033.fdocuments.net/reader033/viewer/2022051300/58d0fb801a28abc00b8b621f/html5/thumbnails/30.jpg)
Procesy standaryzacyjne 3D @ home Przyspieszenie komercjalizacji i
wdrożenia technologii 3D Materiał Sprzęt Oprogramowanie
HDMI 1.4 – mechanizmy dla 3DTV W USA: 3D ready TV
![Page 31: Telewizja trójwymiarowa - wyzwania](https://reader033.fdocuments.net/reader033/viewer/2022051300/58d0fb801a28abc00b8b621f/html5/thumbnails/31.jpg)
![Page 32: Telewizja trójwymiarowa - wyzwania](https://reader033.fdocuments.net/reader033/viewer/2022051300/58d0fb801a28abc00b8b621f/html5/thumbnails/32.jpg)
![Page 33: Telewizja trójwymiarowa - wyzwania](https://reader033.fdocuments.net/reader033/viewer/2022051300/58d0fb801a28abc00b8b621f/html5/thumbnails/33.jpg)
Zagadnienia kinematograficzne
1000 EUR/dzień - nagrywanie Film „Coraline Coraline”
Rejestracja poklatkowa Jedna kamera na suwaku
NIKON D70, D80 Canon 1D MARK2N RED - 2K Digital Hi-Speed (dym, inne ruchome
elementy) Koszt oprogramowania - +20%50% 53 sceny kręcone jednocześnie
![Page 34: Telewizja trójwymiarowa - wyzwania](https://reader033.fdocuments.net/reader033/viewer/2022051300/58d0fb801a28abc00b8b621f/html5/thumbnails/34.jpg)
Przewidywania na przyszłość
![Page 35: Telewizja trójwymiarowa - wyzwania](https://reader033.fdocuments.net/reader033/viewer/2022051300/58d0fb801a28abc00b8b621f/html5/thumbnails/35.jpg)
![Page 36: Telewizja trójwymiarowa - wyzwania](https://reader033.fdocuments.net/reader033/viewer/2022051300/58d0fb801a28abc00b8b621f/html5/thumbnails/36.jpg)
![Page 37: Telewizja trójwymiarowa - wyzwania](https://reader033.fdocuments.net/reader033/viewer/2022051300/58d0fb801a28abc00b8b621f/html5/thumbnails/37.jpg)
![Page 38: Telewizja trójwymiarowa - wyzwania](https://reader033.fdocuments.net/reader033/viewer/2022051300/58d0fb801a28abc00b8b621f/html5/thumbnails/38.jpg)
![Page 39: Telewizja trójwymiarowa - wyzwania](https://reader033.fdocuments.net/reader033/viewer/2022051300/58d0fb801a28abc00b8b621f/html5/thumbnails/39.jpg)
Przewidywania na przyszłość
Telewizja 3D rozwija się Powolny postęp algorytmów (MPEG) Silny nacisk przemysłu Silny nacisk Holywood
Dobiega końca kilkanaście projektów ramowych UE FP7