在3D打印機變得越來(lái)越便宜的當下(xià)，3D掃描儀卻拖了(le)後腿。在近日舉行的SIGGRAPH亞洲計(jì)算(suàn)機圖形會(huì)議(yì)上(shàng)，美(měi)國布朗大(dà)學研究人員描述了(le)其開(kāi)發的一種新算(suàn)法，能(néng)讓數碼相機和(hé)智能(néng)手機具備高(gāo)質量3D掃描能(néng)力。

      布朗大(dà)學工(gōng)程學院教授加布裏埃爾·陶賓帶領其實驗室團隊緻力于打造成本較低(dī)的組件以獲取三維圖像。如今市場上(shàng)的3D掃描儀非常昂貴，采集圖像的分辨率也(yě)差強人意，所以在細節非常重要的相關應用(yòng)上(shàng)并不能(néng)派上(shàng)用(yòng)場。

      絕大(dà)多數高(gāo)質量的3D掃描儀用(yòng)一種被稱爲結構光的技術來(lái)獲取圖像。投影儀将一系列光投射到(dào)物體上(shàng)，相機随即捕獲該物體的圖像。物體上(shàng)及其周圍的光能(néng)夠生成三維圖像。但(dàn)該項技術要行之有效，投影儀和(hé)相機必須精确同步，這(zhè)就需要匹配昂貴的專用(yòng)硬件。

      而據布朗大(dà)學官網報(bào)道(dào)，陶賓團隊創建的新算(suàn)法不需要二者同步就能(néng)産生結構光，這(zhè)意味着任何一款相機借助新算(suàn)法都可以用(yòng)結構光獲取三維圖像。

      但(dàn)是，無需精确同步就捕獲三維圖像有兩個問題，一是被捕獲的圖像通常是兩種或更多模式的疊加産物；二是數碼相機大(dà)多采用(yòng)滾動快(kuài)門(mén)機制，使其連續捕獲圖像時(shí)也(yě)會(huì)産生疊加模式。這(zhè)正是研究人員需要集中精力解決的主要問題。

      主持新算(suàn)法開(kāi)發的丹尼爾·莫雷諾解釋：“我們不能(néng)使用(yòng)疊加模式的圖像，新算(suàn)法可利用(yòng)預測模式形成合成圖像，就像在一個系統内讓模式和(hé)圖像捕獲産生了(le)同步那樣。”在相機捕獲了(le)一系列圖像後，這(zhè)種算(suàn)法能(néng)利用(yòng)預測模式中的二進制信息校準圖像序列的時(shí)間，然後按像素形成新的圖像序列。一旦完整的圖像模式整合起來(lái)，通常的結構光3D重建算(suàn)法就能(néng)用(yòng)于創建單個物體或空(kōng)間的三維圖像了(le)。