Fotostereoskopia

Fotostereoskopia (ang. photometric stereo – w rozwinięciu określana również jako stereoskopia fotometryczna) – metoda wykorzystywana w postrzeganiu komputerowym w zdalnym, bezstykowym, nieinwazyjnym badaniu powierzchni obiektów rzeczywistych. Stosowana jest w celu oceny pola wektorów normalnych do powierzchni przedmiotu pozostającego w obserwacji, przy zmiennych (z kroku na krok akwizycji szeregu obrazów 2D intensywności luminancji) warunkach kontrolowanego oświetlenia. W rezultacie, zawartość pola wektorów normalnych do powierzchni badanej, poddana całkowaniu, umożliwia w teorii uzyskanie informacji o wysokościach punktów na rekonstruowanej powierzchni.

Pod względem całości zabiegów i czynności metoda stereoskopii fotometrycznej wymaga trzech zasadniczych etapów:

• etap akwizycji danych szeregu obrazów 2D intensywności luminancji, realizowany z krok na krok tego etapu akwizycji – poprzez akwizycję, w danym kroku, pojedynczego obrazu 2D z jednoczesną uprzednią aktywacją jednego naraz określonego źródła światła, spośród zbioru co najmniej trzech źródeł światła a zamontowanych fizycznie zazwyczaj w pewnym układzie oświetleniowym, wykorzystywanym w fotostereoskopii,
• etap wyznaczania współczynnika odbić matowych światła ${\displaystyle \rho }$ oraz zawartości wektorowego pola gradientu ${\displaystyle p,q,}$
• etap całkowania zawartości wektorowego pola gradientu ${\displaystyle p,q}$ skutkującego finalnym otrzymaniem zrekonstruowanej powierzchni 3D.

Metoda stereoskopii fotometrycznej, pomimo istnienia podstaw teoretycznych odnośnie do podstawowego równania luminancji (w modelowaniu odbić matowych światła od badanej powierzchni 3D) już od nieco ponad dwóch i pół wieku, w praktyce, jako prężnie rozwijająca się dziedzina postrzegania komputerowego, w tym metod rekonstrukcji 3D powierzchni badań w ich obserwacjach, znana jest zaledwie od niecałych czterech dekad lat.