Même les non-professionnels peuvent un jour être en mesure de créer des panoramas vidéo de haute qualité à l’aide de plusieurs caméras grâce à un algorithme développé par une équipe de chercheurs de Disney.
Leur méthode permet de lisser le flou, les images fantômes et d’autres distorsions qui se produisent régulièrement lorsque la vidéo est le résultat d’un ensemble de caméra non structurées, combinés pour créer une seule vidéo panoramique. L’algorithme corrige la différence apparente dans la position d’un objet causé par différents angles de caméra – connu sous le nom de parallaxe – et le gauchissement de l’image qui se produit en raison de légères différences temporelles entre les caméras, qui sont tous deux connus pour conduire à des discontinuités visibles, des images fantômes et d’autres imperfections dans les approches existantes.
Les chercheurs ont démontré leur technique en utilisant jusqu’à 14 différents types de caméras, générant une vidéo panoramique de l’ordre de quelques dizaines à plus de 100 millions de pixels.
«Nous pouvons prévoir un jour où tout un chacun pourra créer une vidéo de haute qualité panoramique en mettant en place quelques caméras vidéo ou même relier plusieurs smartphones, tout comme beaucoup de gens aujourd’hui peuvent facilement créer une photo panoramique avec leurs smartphones », a déclaré Alexander Sorkine-Hornung, chercheur et scientifique principal chez Disney Research Zurich, qui a collaboré avec des collègues de l’ETH Zürich et Disney Imagineering sur l’étude.
Leurs conclusions seront présentées au EUROGRAPHICS 2015, la Conférence annuelle de l’Association européenne pour l’infographie, du 4 au 8 mai à Zürich, en Suisse.
La combinaison de flux vidéo permet la création de panoramas vidéo au-delà de la résolution de n’importe quelle caméra. Bien que la combinaison, ou le rapprochement, d’images fixes séparées en une seule est une technique aussi vielle que la photographie, assembler des flux vidéo demeure un défi difficile en raison de la parallaxe qui change au fil du temps.
Bien que certaines méthodes professionnelles utilisant des ensembles de caméras pré-calibrées existent pour créer des panoramas vidéo, l’équipe Disney vise à combiner des vidéos provenant de plusieurs caméras qui ont des champs visuels qui se chevauchent, mais qui ne sont pas positionnées avec précision et ne sont pas parfaitement synchronisées.
Leur technique analyse automatiquement les images provenant des caméras pour estimer la position et l’alignement de chaque caméra, ce qui élimine la nécessité d’utiliser des techniques spéciales d’étalonnage ou manuelles, et permet un positionnement flexible des caméras.
L’algorithme corrige les différences de parallaxe qui créent les images fantômes et d’autres effets perturbants dans les domaines du panorama où les images de caméras distinctes sont assemblées ensemble. Il détecte et corrige le gauchissement de l’image aussi – le marquage des voies ondulées sur les routes ou les bâtiments qui semblent pencher – qui se produit lorsque les images sont assemblées ensemble.
Enfin, la technique permet également de compenser de légères différences dans le timing des cadres entre les caméras, ce qui provoque des sautillements et d’autres artefacts dans l’image.
http://www.disneyresearch.com/publication/panoramic-video-from-unstructured-camera-arrays/
