STEMMER IMAGING ayuda al desarrollador de herramientas de visualización colaborativa y creativa disguise a ofrecer experiencias visuales espectaculares para shows y eventos. Los sistemas de visión 3D permiten realizar proyecciones y mapping 3D en superficies geométricas complejas como escenarios, automóviles, edificios y cúpulas. Te lo contamos todo en este artículo.

Calibración de proyecciones 2D y 3D

La fusión del talento creativo con las últimas tecnologías de proyección ha dado vida a numerosos eventos con imágenes estáticas y dinámicas que ofrecen experiencias visuales sencillamente impresionantes. La culminación de este proceso requiere la proyección de vídeo sin distorsiones sobre objetos tridimensionales complejos en el campo de visión con una precisión subpixelada. El software, los servidores de medios y servicios de disguise se utilizan habitualmente en espectáculos de música en directo, instalaciones fijas, teatro, televisión, e-sports y realidad extendida (RE).

Muchos de estos espectáculos en directo requieren proyecciones tanto en 2D como en 3D. En ambos casos, las proyecciones deben alinearse cuidadosamente para que coincidan exactamente con las superficies de proyección a fin de garantizar que las imágenes no se distorsionen de ninguna manera. Las proyecciones 2D y 3D suelen calibrarse por separado.

En el caso de las proyecciones 3D, se crea un modelo preciso en 3D en el software de disguise que representa el escenario o el entorno de producción del espectáculo. En la mayoría de los casos se necesitan varios proyectores para lograr la cobertura necesaria, ya que es muy difícil construir un decorado que no presente disparidades físicas en el posicionamiento de las superficies de proyección en comparación con el modelo 3D. Esto es un problema muy común en el caso de los espectáculos en gira, donde hay que montar y desmontar el decorado constantemente.

Omnical es un sistema de calibración de proyectores basado en dos o más cámaras de visión artificial que mejora drásticamente la calidad de la proyección y el tiempo de configuración, incluso en las configuraciones más complejas. OmniCal funciona capturando rápidamente una nube de puntos de la escena, calibrando con precisión los proyectores a nivel de subpíxeles y configurando los modelos 3D preexistentes para adaptarlos a la realidad.

Puesto que ya se conocen los ángulos de visión y la separación de las cámaras, es posible utilizar la técnica de triangulación para calcular las coordenadas de cada píxel de la imagen y crear una nube de puntos 3D dentro del software de calibración de OmniCal. Esto permite corregir la posición y la orientación de los proyectores y las superficies de proyección, así como la estructura real de las superficies, logrando una precisión de subpíxeles.

Sistemas de visión de luz estructurada

La multinacional disguise recurrió al equipo de especialistas en visión artificial de STEMMER IMAGING, al cual pertenece INFAIMON, para el suministro de cámaras y otros componentes para OmniCal. Aunque la visión estereoscópica para la generación de nubes de puntos es una tecnología bien establecida, algunos de los requisitos técnicos para OmniCal eran muy específicos. Las cámaras se utilizan para capturar una breve serie de imágenes de patrones de luz estructurada proyectados sobre la escena que se va a calibrar. Para evitar la obstrucción de alguna zona de la escena, las secuencias de patrones se generan a partir de proyectores situados en distintos lugares.

Dado que OmniCal se utiliza en una amplia gama de entornos, es esencial que el sistema de visión incluya ópticas de alta calidad con un comportamiento fiable respecto a distancia focal y variación de distorsión. Para ello se necesitan cámaras GigE Vision, ya que la posición de las cámaras variará en función del entorno concreto y pueden estar situadas a una distancia considerable del sistema de control. El estándar GigE Vision permite la transmisión de datos de imagen a alta velocidad en tiempo real a distancias de hasta 100 metros utilizando cables Ethernet estándar Cat 6.

Servicios con valor añadido para agilizar procesos

Aunque el requisito inicial se ceñía al suministro de cámaras y ópticas, disguise decidió aprovechar los recursos de STEMMER IMAGING para configurar cada kit de OmniCal en maletines de transporte con la marca disguise para entregarlos directamente a los clientes en cualquier parte del mundo. De este modo, se garantizan unos estándares de calidad uniformes y unos sistemas listos para ser utilizados por el cliente in situ.

Los kits OmniCal Wired se suministran con cámaras de visión artificial de 5 MP, incluyendo filtro y adaptador, y una selección de objetivos de 6 mm, 8 mm y 12 mm. Cada cámara se suministra preconfigurada por STEMMER IMAGING para una mayor facilidad de uso.

«La posibilidad de subcontratar todo el proceso de suministro de sistemas de visión, incluida la preconfiguración y las pruebas de cada componente según los requisitos de nuestros clientes, nos aporta un alto valor añadido», explica Ed Plowman, CTO de disguise.

«Los sistemas de disguise se implantan en todo el mundo y, en general, se dispone de muy poco tiempo durante la puesta en marcha para realizar la calibración. Por tanto, es fundamental que todos los sistemas de cámaras y ópticas OmniCal funcionen de forma idéntica, de modo que una vez que la cámara esté conectada, sepamos que va a funcionar con el sistema, sobre todo porque la instalación la realiza a menudo personal que no es experto en visión artificial.»

«Lo único que hay que hacer es configurar los parámetros de la cámara, como el tiempo de exposición y el enfoque en el evento concreto. STEMMER IMAGING nos ha ayudado a resolver estos requisitos, lo que significa que los técnicos pueden concentrarse en otros aspectos importantes de las proyecciones.»

«Además de preconfigurar las cámaras, podemos tenerlas en stock como kits completos con una selección de ópticas, preempaquetados en maletines protectores listos para su envío inmediato a los usuarios finales en cualquier parte del mundo, según las instrucciones de disguise», afirma Mark Williamson, Director General de STEMMER IMAGING. «También podemos fabricar kits personalizados para un proyecto concreto con un número específico de cámaras y las ópticas adecuadas.«