Oblíbené zobrazení - Foveated imaging
Foveatované zobrazování je technika digitálního zpracování obrazu, při které se rozlišení obrazu nebo množství detailů mění v celém obrazu podle jednoho nebo více „bodů fixace“. Fixační bod označuje nejvyšší rozlišení oblast obrázku a odpovídá středu oka je sítnice je fovea .
Umístění fixačního bodu lze určit mnoha způsoby. Například při prohlížení obrazu na monitoru počítače lze určit fixaci pomocí polohovacího zařízení , například počítačové myši. Sledovače očí, které přesně měří polohu a pohyb oka, se také běžně používají k určení fixačních bodů v experimentech vnímání. Když se s displejem manipuluje pomocí sledování očí, je to známé jako podmíněný pohled . Fixace lze také určit automaticky pomocí počítačových algoritmů .
Některé běžné aplikace foveated imaging zahrnují hardware zobrazovacího senzoru a kompresi obrazu. Popis těchto a dalších aplikací najdete v seznamu níže.
Foveační zobrazování se také běžně označuje jako zobrazování vesmírných variant nebo podmíněného pohledu .
Obsah
Aplikace
Komprese
Citlivost kontrastu dramaticky klesá, když se člověk pohybuje ze středu sítnice na periferii. Při ztrátové kompresi obrazu lze tuto skutečnost využít ke kompaktnímu kódování obrázků. Pokud někdo zná přibližný bod pohledu diváka, může snížit množství informací obsažených v obraze, jak se zvyšuje vzdálenost od bodu pohledu. Protože pokles rozlišení oka je dramatický, může být potenciální snížení zobrazovacích informací podstatné. Foveační kódování lze také aplikovat na obraz před aplikací jiných typů komprese obrazu, a proto může vést k multiplikativní redukci.
Foveated senzory
Foveated senzory jsou hardwarová zařízení s více řešeními, která umožňují shromažďování obrazových dat s vyšším rozlišením koncentrovaným v místě fixace. Výhodou použití hardwaru foveated sensor je, že shromažďování a kódování obrazu může probíhat mnohem rychleji než v systému, který v softwaru dodatečně zpracovává obraz s vysokým rozlišením.
Simulace
Foveační zobrazování bylo použito k simulaci vizuálních polí s libovolným prostorovým rozlišením. Například lze představit video obsahující rozmazanou oblast představující skotom . Použitím sledování očí a udržením rozmazané oblasti pevně vzhledem k pohledu diváka bude mít divák vizuální zážitek podobný zážitku osoby se skutečným skotomem. Obrázek vpravo ukazuje snímek ze simulace pacienta s glaukomem s okem fixovaným na slovo „podobné“.
Video hry
Foveated rendering je připravovaná technika videohry, která využívá sledování očí integrované s náhlavní soupravou pro virtuální realitu ke snížení pracovní zátěže vykreslování výrazným snížením kvality obrazu v periferním vidění (mimo zónu sledovanou fovea ).
Na veletrhu CES 2016 společnost SensoMotoric Instruments (SMI) předvedla nový systém sledování očí o frekvenci 250 Hz a funkční řešení vykreslení vykreslení. Vyplývalo to z partnerství s výrobcem kamerových senzorů Omnivision, který poskytl hardware kamery pro nový systém.
Hodnocení kvality
Foveační zobrazování může být užitečné při zajišťování subjektivního měření kvality obrazu. Tradiční měření kvality obrazu, jako je špičkový poměr signálu k šumu , se obvykle provádějí na obrázcích s pevným rozlišením a nezohledňují některé aspekty lidského vizuálního systému, jako je změna prostorového rozlišení v sítnici. Vybraný index kvality proto může přesněji určovat kvalitu obrazu vnímanou lidmi.
Načítání databáze obrázků
V databázích, které obsahují obrazy s velmi vysokým rozlišením, jako je databáze satelitních snímků , může být žádoucí interaktivně načítat obrázky, aby se zkrátila doba načítání. Foveated imaging umožňuje skenovat obrázky s nízkým rozlišením a načítat pouze části s vysokým rozlišením, jak jsou potřeba. Toto se někdy nazývá progresivní přenos.
Ukázkové obrázky
- Různé foveated obrázky
Obrázek s foveatovaným kanálem jasu
Foveatovaný obraz s fixací vybranou pomocí algoritmu minimalizace entropie
- Foveativní zobrazování jako kompresní technika
Komprese 18: 1. Oblíbený obraz s fixačním bodem na náhrobku.
