อ่าน 5 นาที
กล้องรอบทิศทาง
ในด้าน การถ่ายภาพ และ คอมพิวเตอร์วิชั่น กล้อง แบบรอบทิศทาง (จากคำว่า "omni" ซึ่งหมายถึงทั้งหมด) หรือที่รู้จักกันในชื่อ กล้อง 360 องศา (หรือ กล้อง 360° ) คือ กล้อง ที่มี มุมมองภาพ...
กล้องรอบทิศทาง
ในด้านการถ่ายภาพและคอมพิวเตอร์วิชั่นกล้องแบบรอบทิศทาง (จากคำว่า "omni" ซึ่งหมายถึงทั้งหมด) หรือที่รู้จักกันในชื่อกล้อง 360 องศา (หรือกล้อง 360° ) คือกล้องที่มีมุมมองภาพครอบคลุมอย่างน้อยหนึ่งวงกลมเต็ม ( 360° ) ในระนาบแนวนอนอาจขยายในแนวตั้งไปจนถึงทรงกลมเต็ม ( 1 spat ) ซึ่งในกรณีนี้จะเรียกว่า กล้อง ทรงกลม กล้องแบบรอบทิศทางมีความสำคัญในแอปพลิเคชันที่ต้องการการครอบคลุมมุมมองภาพขนาดใหญ่ เช่น ในการถ่ายภาพพาโนรามาการถ่ายภาพ VRและหุ่นยนต์[ 1 ]
ภาพรวม
โดยปกติแล้ว กล้องจะมีมุมมองภาพตั้งแต่ไม่กี่องศาไปจนถึงอย่างมากที่สุด 180 องศา ซึ่งหมายความว่ามันจะจับภาพแสงที่ตกกระทบจุดโฟกัส ของกล้อง ผ่านซีกทรงกลมเท่านั้น ในทางตรงกันข้าม กล้อง แบบรอบทิศทางในอุดมคติจะจับภาพแสงจากทุกทิศทางที่ตกกระทบจุดโฟกัส ครอบคลุมทรงกลมทั้งหมด อย่างไรก็ตาม ในทางปฏิบัติ กล้องแบบรอบทิศทางส่วนใหญ่ไม่ได้ครอบคลุมทรงกลมทั้งหมด กล้องหลายตัวที่เรียกว่ากล้องแบบรอบทิศทางนั้นครอบคลุม 360 องศาตามแนวเส้นศูนย์สูตรของทรงกลม แต่ไม่รวมด้านบนและด้านล่าง ในกรณีที่ครอบคลุมทรงกลมทั้งหมด รังสีแสงที่จับภาพได้จะไม่ตัดกันอย่างแม่นยำที่จุดโฟกัสเดียว
สามารถใช้เทคนิคต่างๆ ในการสร้างภาพ 360 องศาได้
กล้องที่มีเลนส์เดียว
กล้องรุ่นเหล่านี้ใช้ร่วมกับเลนส์ฟิชอายเลนส์จะหักเหมุมมองของภาพเพื่อให้ได้ภาพในรัศมีที่กว้างขึ้นของวัตถุที่เลือก อย่างไรก็ตาม ไม่สามารถถ่ายภาพ 360 องศาได้อย่างสมบูรณ์ด้วยเทคนิคนี้ เนื่องจากจะมีจุดบอดอยู่ด้านหลังเลนส์เสมอ
กล้องที่มีเลนส์สองตัว (เลนส์ฟิชอายคู่)
กล้อง 360 องศาแบบสองเลนส์น่าจะเป็นประเภทที่พบได้บ่อยที่สุด เนื่องจากสามารถถ่ายภาพได้ครบ 360 องศาด้วยเลนส์สองตัวที่หันหน้าเข้าหากัน กล้องจะถ่ายภาพและวิดีโอด้วยมุมมองที่มากกว่า 180 องศาเล็กน้อย เช่น 220 องศา จากนั้นจึงแปลงเป็นวัตถุ 360 องศาโดยใช้ซอฟต์แวร์ ปัญหาที่มักเกิดขึ้นคือข้อผิดพลาดในการต่อภาพซึ่งอาจเกิดขึ้นได้ตลอดเวลา หมายความว่าการรวมภาพที่ไม่ถูกต้องอาจส่งผลให้ขอบภาพไม่เรียบร้อยและยากหรือเป็นไปไม่ได้ที่จะลบออก
กล้องที่มีเลนส์มากกว่าสองตัว

ขึ้นอยู่กับการใช้งาน ผู้ผลิตใช้เลนส์กล้องมากกว่าสองตัวเพื่อสร้างภาพ กล้องตัวแรกๆ ตัวหนึ่งคือกล้องหลายหัว Fourthview ของ Sony [ 2 ]และกล้องขว้างPanonoซึ่งมีกล้อง 36 ตัวที่ทำงานพร้อมกัน ณ จุดสูงสุด หากกล้องถูกขว้างขึ้นไปในอากาศ ยิ่งติดตั้งเลนส์ในกล้องมากเท่าไหร่ การรวมภาพแต่ละภาพด้วยซอฟต์แวร์ก็จะยิ่งยากขึ้นเท่านั้น อย่างไรก็ตาม ปัญหาการต่อภาพที่อาจเกิดขึ้นก็จะน้อยลงหากมีการต่อภาพที่ดี
อุปกรณ์ติดตั้งกล้อง
อุปกรณ์ยึดกล้องส่วนใหญ่ใช้สำหรับยึด Actioncam ทั่วไป 6 ตัว GoPro เป็นหนึ่งในผู้ผลิตอุปกรณ์ยึดกล้องรายแรกๆ มีให้เลือกหลายรุ่นและสามารถเชื่อมต่อกล้องเดี่ยวได้หลายตัว[ 3 ]กล้องจะถูกวางไว้ในลูกบาศก์นี้และบันทึกสภาพแวดล้อมในทุกทิศทาง
กล้องโมเสก

หากนำกล้อง "ปกติ" หลายตัวมาเชื่อมต่อกันเป็นเครือข่าย เราจะเรียกว่ากล้องแบบโมเสก กล้องแต่ละตัวจะบันทึกภาพในพื้นที่เล็กๆ ของสภาพแวดล้อม จากนั้นภาพแต่ละภาพจะถูกนำมาต่อกันเหมือนก้อนหินโมเสกเพื่อสร้างภาพรวมแบบรอบทิศทาง จำนวนกล้องที่ใช้ขึ้นอยู่กับทางยาวโฟกัสของเลนส์ ยิ่งทางยาวโฟกัสสั้น มุมมองก็จะยิ่งกว้าง และจำนวนกล้องที่ต้องการก็จะยิ่งน้อยลง
แอปพลิเคชัน
รถยนต์
รถยนต์ที่มีกล้องรอบทิศทาง ได้แก่Nissan Qashqai , Volvo S90 , Range Rover , Peugeot 3008และKia Stinger [ 4 ]
ศิลปะแบบพาโนรามา

วิธีการถ่ายภาพพาโนรามาแบบดั้งเดิมส่วนใหญ่ประกอบด้วยการต่อภาพที่ถ่ายแยกกันหลายภาพเข้าด้วยกันเป็นภาพเดียวต่อเนื่องกัน อย่างไรก็ตาม การต่อภาพนั้นต้องใช้การคำนวณอย่างมาก (ตัวอย่างเช่น การใช้ อัลกอริธึมแบบวนซ้ำ RANSACซึ่งมักใช้ในการแก้ปัญหาการจับคู่ ) และขึ้นอยู่กับคุณภาพและความสม่ำเสมอของภาพที่ใช้ ภาพที่ได้อาจมีข้อบกพร่องหลายประการซึ่งส่งผลเสียต่อคุณภาพของภาพ ในทางตรงกันข้าม กล้องแบบรอบทิศทางสามารถใช้สร้างภาพพาโนรามาได้แบบเรียลไทม์โดยไม่ต้องมีการประมวลผลภายหลัง และโดยทั่วไปแล้วจะให้ผลลัพธ์ที่มีคุณภาพดีกว่ามาก
ในปี 2015 เฟซบุ๊กเริ่มเปิดตัววิดีโอแบบรอบทิศทางซึ่งผู้ใช้สามารถรับชมวิดีโอได้จากมุมกล้อง ใดก็ได้ ในรัศมี 360 องศา และมีข้อจำกัด ใน การเอียงขึ้นลง
หุ่นยนต์และวิทยาการคอมพิวเตอร์

ในด้านหุ่นยนต์ กล้องรอบทิศทางมักใช้สำหรับการวัดระยะทางด้วยภาพและเพื่อแก้ ปัญหา การระบุตำแหน่งและการสร้างแผนที่พร้อมกัน (SLAM) ด้วยภาพ[ 5 ] [ 6 ] [ 7 ] [ 8 ]เนื่องจากความสามารถในการจับภาพมุมมอง 360 องศา จึงสามารถได้ผลลัพธ์ที่ดีกว่าสำหรับการไหลของแสงและการเลือกและการจับคู่คุณลักษณะ
อสังหาริมทรัพย์
ในอุตสาหกรรมอสังหาริมทรัพย์ เทคโนโลยีกล้อง 360 องศาได้นำเสนอวิธีการให้ผู้ซื้อบ้านที่สนใจสามารถชมบ้านได้โดยไม่ต้องไปที่นั่นด้วยตนเอง วิวัฒนาการนี้ได้รับแรงบันดาลใจจากจำนวนบ้านที่ซื้อโดยไม่เห็นสภาพจริงเพิ่มมากขึ้น[ 9 ]กล้อง 360 องศาบางรุ่นที่วางจำหน่ายในเชิงพาณิชย์นั้นขายโดยคำนึงถึงอสังหาริมทรัพย์เป็นหลัก[ 10 ]
เบ็ดเตล็ด
การประยุกต์ใช้กล้องแบบรอบทิศทางยังรวมถึงการสร้างภาพสามมิติ[ 11 ]และการเฝ้าระวัง เมื่อจำเป็นต้องครอบคลุมพื้นที่การมองเห็นให้กว้างที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้[ 12 ] Microsoft RoundTableเปิดตัวในปี 2550 สำหรับการประชุมทางวิดีโอซึ่งผู้เข้าร่วมทั้งหมดในสถานที่เดียวกันสามารถอยู่ในภาพเดียวกันได้
สินค้า
กล้องแบบมองเห็นรอบทิศทาง (360 องศา) มีอยู่หลายรูปแบบ รวมถึงกล้องที่มีเลนส์ฟิชอายสองตัวตรงข้ามกัน และกล้องที่มีเลนส์แยกกันมากกว่า 30 ตัว
มีบริษัทที่ฉ้อฉลบางแห่งที่ผลิตต้นแบบและรวบรวม 'ผู้สนับสนุน' บน Kickstarter แต่ไม่ได้ส่งมอบให้กับผู้ใช้ปลายทาง[ 13 ]
ผู้ผลิตกล้อง 360 องศาที่มีชื่อเสียงและยังคงผลิตและให้การสนับสนุนฮาร์ดแวร์อย่างต่อเนื่อง ณ เดือนมีนาคม 2020 ได้แก่:
- โรงภาพยนตร์ดิจิทัลสีแดง[ 14 ]
- ริโคห์[ 15 ]
- Insta360 [ 16 ]
- เกียร์ 360
- GoPro [ 17 ]
- MadV [ 18 ]
- วูซ[ 19 ]
- ปาโนโน[ 20 ]
- คันดาโอะ[ 21 ]
- ทริซิโอ[ 22 ]
- FXG [ 23 ]
การออกรุ่นใหม่ๆ และการปรับปรุงคุณภาพอย่างต่อเนื่องของกล้อง 360 องศาที่วางจำหน่ายในตลาดผู้บริโภค ทำให้เส้นแบ่งระหว่างตลาดระดับมืออาชีพและตลาดผู้บริโภคเริ่มเลือนลางลง[ 24 ] [ 25 ]
ดูเพิ่มเติม
- ภาพพาโนรามา 360 องศา
- วิดีโอ 360 องศา
- กล้องบอล
- วิดีโอเสมือนจริง
- กล้องพาโนรามา Leme
- กล้องไลท์ฟิลด์
- MSG Sphere [ 26 ]
- การตั้งค่ากล้องหลายตัว
- หัวขาตั้งกล้องแบบพาโนรามา
- กล้องแพน-เอียง-ซูม (กล้อง PTZ)
- กล้องสเตอริโอ
- การถ่ายภาพ VR
- กล้องถ่ายภาพท้องฟ้าทั้งหมด
ลิงก์ภายนอก
- หน้าเว็บ UPenn Omnidirectional Vision
- บทนำของ Wired
สรุปเนื้อหา
ข้อมูลสำคัญจากบทความ
ข้อมูลสำคัญเกี่ยวกับ กล้องรอบทิศทาง
ในด้าน การถ่ายภาพ และ คอมพิวเตอร์วิชั่น กล้อง แบบรอบทิศทาง (จากคำว่า "omni" ซึ่งหมายถึงทั้งหมด) หรือที่รู้จักกันในชื่อ กล้อง 360 องศา (หรือ กล้อง 360° ) คือ กล้อง ที่มี มุมมองภาพ...
ภาพรวม
โดยปกติแล้ว กล้องจะมีมุมมองภาพตั้งแต่ไม่กี่องศาไปจนถึงอย่างมากที่สุด 180 องศา ซึ่งหมายความว่ามันจะจับภาพแสงที่ตกกระทบ จุดโฟกัส ของกล้อง ผ่านซีกทรงกลมเท่านั้น ในทางตรงกันข้าม กล้อง แบบ รอบทิศทางในอุดมคติจะจับภาพแสงจากทุกทิศทางที่ตกกระทบจุดโฟกัส...
กล้องที่มีเลนส์เดียว
กล้องรุ่นเหล่านี้ใช้ร่วมกับ เลนส์ฟิชอาย เลนส์จะหักเหมุมมองของภาพเพื่อให้ได้ภาพในรัศมีที่กว้างขึ้นของวัตถุที่เลือก อย่างไรก็ตาม ไม่สามารถถ่ายภาพ 360 องศาได้อย่างสมบูรณ์ด้วยเทคนิคนี้ เนื่องจากจะมีจุดบอดอยู่ด้านหลังเลนส์เสมอ
กล้องที่มีเลนส์สองตัว (เลนส์ฟิชอายคู่)
กล้อง 360 องศาแบบสองเลนส์น่าจะเป็นประเภทที่พบได้บ่อยที่สุด เนื่องจากสามารถถ่ายภาพได้ครบ 360 องศาด้วยเลนส์สองตัวที่หันหน้าเข้าหากัน กล้องจะถ่ายภาพและวิดีโอด้วยมุมมองที่มากกว่า 180 องศาเล็กน้อย เช่น 220 องศา จากนั้นจึงแปลงเป็นวัตถุ 360 องศาโดยใช้ซอฟต์แวร์...