Shape from Shading: vedere la geometria della superficie, non il colore

Novità in QuaVis: Shape from Shading trasforma una camera e alcune luci commutate in un sensore di rilievo.
La luminosità mescola due cose: quanto è chiara una superficie e in che direzione è orientata. Shape from Shading le separa. Rilievi, marcature punzonate, ammaccature, graffi e pieghe emergono come rilievo; stampa, colore e macchie scompaiono.
La luminosità mescola due cose
Il pezzo viene illuminato a turno da più lati, un’immagine per luce, e la camera calcola la pendenza della superficie in ogni pixel. Niente sensore 3D, niente linea laser, niente seconda camera.
Braille, coniatura, marcature punzonate, danni
Braille su un astuccio farmaceutico. Nell’immagine della camera domina la stampa e i punti sono difficili da trovare. Nell’immagine in rilievo ogni punto è un segno netto su un fondo piatto, pronto da contare e confrontare con il layout. Si vede anche una piega nel cartone.


Coniatura. Il rilievo della moneta senza la lucentezza del rame e senza la quadrettatura della carta sottostante.
Marcature punzonate. Le marcature di classe e del produttore su un dado zincato e riflettente diventano testo leggibile.
Danneggiamento. Il bordo strappato di un’impronta esalobata, perso tra i graffi e lo sporco di un pezzo usato.


Una piega in un’etichetta stampata, da entrambi i lati
La stampa scompare e la piega della carta resta. Sul retro la stessa piega appare come una cresta invece che come un solco, e i bordi dell’etichetta si disegnano come linee sottili sul foglio piano.



Come funziona
- Luci commutate. Da tre a otto luci, un illuminatore anulare segmentato o barre luminose, ciascuna su un’uscita digitale della camera. Il pezzo resta fermo durante la sequenza.
- Un’immagine per luce. Luce accesa, assestamento, immagine, luce spenta, luce successiva. Un’immagine al buio opzionale elimina la luce ambiente.
- Calcolare ogni pixel. Su una superficie opaca il livello di grigio è la chiarezza per il coseno tra normale e luce. Tre o più luci forniscono entrambi per ogni pixel; un pixel in ombra o in riflesso sotto una luce viene calcolato dalle altre.
- Controllare come sempre. Il risultato è un insieme di immagini normali: curvatura, albedo, inclinazione. Ogni strumento di controllo legge il rilievo come legge il grigio: misurare un’ammaccatura, leggere testo punzonato con l’OCR, valutare la superficie con gli strumenti AI.
Una camera, da tre a otto luci, una sequenza. Le luci stanno basse sopra il pezzo, la camera esattamente sopra. Luci più basse danno più contrasto, più luci riempiono le ombre.
Il rilievo per ogni strumento di controllo
Tutti gli esempi e il setup sono sulla pagina del prodotto: Shape from Shading.
Scarica il volantino (PDF in inglese, 2 MB)
Contattateci e scoprite che cosa mostra il rilievo sui vostri pezzi.