Bài viết đề xuất một mẫu sáng mức xám sử dụng trong hệ thống ánh sáng cấu trúc nhằm ước lượng độ sâu và tái tạo hình ảnh 3D của bề mặt vật thể. Mẫu sáng được đề xuất gồm bốn phần tử cơ bản có tính chất đối xứng, với một giải thuật giải mã đơn giản có thể giải mã ảnh thu được từ camera với độ chính xác cao. | Ước lượng độ sâu ảnh sử dụng phương pháp ánh sáng cấu trúc Nghiên cứu khoa học công nghệ ƯỚC LƯỢNG ĐỘ SÂU ẢNH SỬ DỤNG PHƯƠNG PHÁP ÁNH SÁNG CẤU TRÚC Nguyễn Thúy Bình1*, Võ Lê Cường2 Tóm tắt: Bài báo đề xuất một mẫu sáng mức xám sử dụng trong hệ thống ánh sáng cấu trúc nhằm ước lượng độ sâu và tái tạo hình ảnh 3D của bề mặt vật thể. Mẫu sáng được đề xuất gồm bốn phần tử cơ bản có tính chất đối xứng, với một giải thuật giải mã đơn giản có thể giải mã ảnh thu được từ camera với độ chính xác cao. Các điểm tương ứng giữa ảnh chụp và ảnh mẫu sáng được xác định và độ sâu ảnh được ước lượng dựa vào nguyên lý tam giác (triangulation principle). Ngoài ra, nhằm tăng độ phân giải trong việc giải mã ảnh, một mẫu sáng gồm 8 phần tử cơ bản tạo nên bởi 4 phần tử trên kết hợp với 2 mức sáng khác nhau được đề xuất. Từ khóa: Thị giác máy tính, Ước lượng độ sâu, Xây dựng ảnh 3D, Ánh sáng cấu trúc. 1. ĐẶT VẤN ĐỀ Ước lượng độ sâu ảnh là một hướng nghiên cứu với nhiều tiềm năng và được các nhà khoa học trên thế giới đặc biệt quan tâm trong những năm gần đây. Vấn đề ước lượng độ sâu ảnh được ứng dụng trong nhiều lĩnh vực khác nhau, có thể kể đến: cảm biến từ xa, nhận dạng đối tượng, công nghiệp giám sát và các hệ thống robot tự động. Phương pháp ước lượng độ sâu ảnh sử dụng ánh sáng cấu trúc được đánh giá là một trong các phương pháp đạt được độ chính xác và độ phân giải cao. Hệ thống ánh sáng cấu trúc gồm một hoặc nhiều camera, và một máy chiếu (projector). Mẫu sáng được mã hóa theo các phương pháp khác nhau và được chiếu lên bề mặt của vật thể. Sau đó, camera có nhiệm vụ thu ảnh của vật thể trong điều kiện được chiếu sáng. Kỹ thuật ánh sáng cấu trúc được chia thành ba nhóm phương pháp cơ bản [1-3]: Ghép kênh theo thời gian (time multiplexing), mã hóa trực tiếp (direct coding), và mã hóa dựa vào các điểm lân cận (neighbor coding). Với phương pháp ghép kênh theo thời gian, một tập hợp các mẫu sáng được chiếu liên tiếp lên bề mặt của vật
