У операторов, выполняющий съемку спортивных состязаний, должно быть острое зрение, хорошая реакция и недюжинная физическая сила, что бы уследить за всеми частыми и быстрыми перемещениями мяча и игроков. Но исследователям из Японии удалось сделать автоматическую камеру, которая самостоятельно может следить за объектами, двигающимися с высокой скоростью. И делает эту работу камера гораздо лучше самого опытного оператора.

Одной из проблем качественной съемки спортивных состязаний является то, что используемые камеры велики, в них используется тяжелая и громоздкая оптика. И даже когда оператору приходит на помощь система, автоматизирующая механические перемещения камеры, то существуют ограничения, накладываемые особенностью человеческого зрения.

Даже опытный и квалифицированный оператор не сможет прореагировать раньше чем через одну десятую секунды на внезапное изменение игровой обстановки, что увеличивает риск того, что в кадр не попадут самые интересные моменты игры.

Камера, разработанная специалистами лаборатории Ишикоа Оку в университете Токио, решает сразу две вышеуказанные проблемы. Сама эта камера все время остается неподвижной, а за объектом следит система зеркал, которые могут быть быстро и точно установлены в нужное положение.

Лаборатория Ишикоа Оку специализируется на разработке систем быстродействующего компьютерного видения и сопутствующих механизмов.

В системе скоростной камеры так же использована система видения и анализа изображений, которая имеет скорость обработки 1000 кадров в секунду.

С помощью этой системы выполняется постоянное слежение за интересующим объектом, данные о перемещениях которого передаются центральному процессору. С помощью математической обработки получаемой информации процессор управляет положением двух зеркал камеры таким образом, что бы интересующий объект всегда оставался в центре кадра.

Рис. 1.

Для того, что бы изменить положение зеркал на любой угол требуется всего 3.5 миллисекунды времени. Это означает, что камера может переключиться с одного игрока на другого 20 раз, прежде чем человеческий глаз сможет отреагировать на движение одного из игроков.

Конечно, зеркала, будучи материальными объектами, обладают некоторой инерционностью, влияющей на качество изображения при резкой смене положения зеркала. К счастью, человеческий глаз обладает еще большей инерционностью и искажения изображения можно увидеть только при просмотре сильно замедленной съемки.

В настоящее время разрешающая способность скоростной камеры составляет 1080p, этого уже, к сожалению, не вполне достаточно для выполнения профессиональной съемки или для использования таких камер в качестве автоматического помощника арбитра. Но этого уже вполне достаточно для широкого применения новой камеры в других областях, к примеру, для проведения съемок некоторых научных экспериментов и испытаний.