Frankencamera 2.0 - прототип платформи в області цифрової фотографії

Відео: Основи цифрової фотографії

В кінці серпня 2009 року на сайті Стенфордського університету з`явилася новина «Цифрові камери з відкритим кодом можуть зробити революцію в цифровій фотографії» (https://news.stanford.edu/news/2009/august31/levoy-opensource-camera-090109.html ). Йшлося про те, що вчені з цього навчального закладу створили прототип відкритої цифрової фотокамери, яка надає програмістам широкі можливості. Про цей проект і піде мова в статті.


Frankencamera - таку назву отримав прототип пристрою, який розробники називають Open Source-фотокамерою. Вона реалізована професором Марком лівої і аспірантом Ендрю Адамсом з Лабораторії комп`ютерної графіки (http: // graphics.stanford.edu) Стенфордського університету. Свою незвичайну назву (камера Франкенштейна) пристрій одержав в силу того, що включає в себе різні частини від інших цифрових фото- і відеокамер. Так, в Frankencamera використовується модуль камери від стільникового телефону Nokia N95. Обчислювальний ядро представлено «системою на кристалі» (SoC, «system on a chip») Texas Instruments OMAP3 з CPU, GPU і DSP (для обробки цифрових сигналів). Чіп візуалізації Aptina MT9P031 (він же використовується в телефоні Nokia N95) змонтований на сенсорну плату Elphel 10338, а також задіяні лінзи «off-the-shelf» (готові компоненти, які розроблялися спеціально, але є стандартними) об`єктива Canon EOS, для кріплення якого застосовується продукція Birger Engineering, що дає можливість професійного контролю функцій об`єктива.

Управляється Frankencamera операційною системою GNU / Linux. Крім того, багато складових проекту як і раніше знаходяться в стадії розробки, наприклад, призначений для користувача інтерфейс, програмна архітектура ( «What`s inside the Frankencamera?», Http://graphics.stanford.edu/projects/camera-2.0/faq.html) . Також розвивається програмний стек для підтримки апаратної частини візуалізації Nokia N900 (випуск запланований на 2010 рік). Коли буде готовий «фінальний реліз» пристрою, розробники обіцяють представити детальну документацію.

Варто відзначити, що перші моделі були побудовані на базі камери Elphel. Але, як заявляють розробники Frankencamera, при додаванні видошукача і харчування з акумуляторами до плати Elphel вийшло «пристрій незручних форми і розмірів» із затримками. Оскільки вони прагнули створити автономний пристрій, відбувся перехід на вже згадану SoC-систему від TI. У відповідь на це Андрій Філіппов, засновник Elphel, в блозі розробників компанії вказав (https://blogs.elphel.com/2009/09/ elphel-and-stanford-frankencamera), що в камерах Elphel використовується MPlayer (запускається на клієнтському комп`ютері ) і проблем із затримками немає (затримки мають місце, коли плеєр, який використовується в камері, буферизует відео до програвання) - вони є мінімальними і становлять менше 30 мс. Це робить можливим застосування камери і ПК з використанням додатків реального часу - наприклад, в якості заміни дзеркала заднього виду в мобільному офісі Elphel.








Прикладом мобільного офісу Elphel може служити так званий Recreational Vehicle Андрія Філіппова, який представлений на рис. 2. Але в даному випадку «основна спальня» (master bedroom) перероблена в офіс і використовуються батареї великої ємності. На даху мобільного офісу встановлена супутникова антена, за допомогою якої доступний інтернет і VoIP-телефонія.

За словами директора Elphel, незважаючи на активну співпрацю між його компанією і ініціативою Frankencamera на початку, сьогодні проекти взаємодіють мало: розробники Стенфордському камери обмежуються закупівлями сенсорної плати Elphel 10338. У той же час в офіційному анонсі Frankencamera (http: //news.stanford. edu / news / 2009 / august31 / levoy-opensource-camera-090109.html) і на офіційному сайті проекту (https://graphics.stanford.edu/projects/camera-2.0) мені не вдалося знайти інформацію про співпрацю з компанією Elphel . І навіть більше того, в розділі FAQ (https://graphics.stanford.edu/projects/ camera-2.0 / faq.html) наводяться досить дивні твердження з приводу мобільності камер Elphel, про що я вже повідомляв. При цьому на сторінках опису проекту (https: //graphics.stanford. Edu / wikis / camera2 0 / Detailed project descriptions) розробки Elphel згадуються досить активно.

Сам проект створення платформи Frankencamera складається з двох підпроектів. Обчислювальна фотографія (computational photography) в мобільних телефонах і Frankencamera зі Стенфорда (Stanford Frankencamera). Обчислювальна фотографія - це стратегія і алгоритмічні методи поліпшення та / або розширення можливостей цифрової фотографії. В цілому термін покликаний позначити, що мова йде про передові технології в області обробки фото і відео. Результатом застосування цих методів є фотографія, яка не може бути отримана традиційної камерою. Дані методи включають в себе широкий динамічний діапазон зображень-обробка зображень, знятих зі спалахом / без вспишкі- кодування апертури (можливість збирати світло і недопущення дифракційного розмиття деталей фотографії) і експозиції зображення-використання структурованого освітлення для фотографій- цифровий фотомонтаж і т.д. Таким чином, перший підпроект орієнтований на використання переваг розвитку мобільної фотографії (дисплей з високою роздільною здатністю, 3D-графіка і високоякісний звук і т.д.) для розробки додатків обчислювальної фотографії для стільникових телефонів. А другий - на створення відкритої платформи для роботи з обчислювальною фотографією і організацію відповідних курсів.

Проект Frankencamera починався Лабораторією комп`ютерної графіки (https://graphics.stanford.edu) Стенфордського університету і Лабораторією дослідного центру Nokia Palo Alto (https://research.nokia.com/locations/palo-alto). Сьогодні його підтримують такі компанії, як Nokia, Adobe Systems, Kodak і Hewlett-Packard і Walt Disney Company. Втім, варто зазначити, що сама камера поки далека від того, щоб називатися Open Source-проектом, як заявляють розробники. На сьогодні немає нічого крім обіцянок про відкриття документації (схем, вихідних кодів і т.д.). Можливо, через це на сайті Массачусетського технологічного інституту Frankencamera класифікована як «більш-менш відкритий» проект (https://web.media.mit.edu/~labrune/oc). З іншого боку, це всього лише прототип, так що можна сподіватися на виправлення ситуації в майбутньому і виконання обіцянок розробників щодо його відкритості.

---

Набагато більше, ніж open source камера, Вас цікавлять консультації з управління ІТ (https://sistyle.ru/services/expertise-and-consulting), які дозволять Вам вивести свій бізнес на абсолютно новий рівень? У такому випадку рекомендую звернутися за допомогою до досвідчених фахівців в даній області. На їх роль ідеально підійдуть співробітники компанії «Сістайл»!