Tüketici sınıfı elektroniklerin uzamsal çözünürlüğünü nasıl tahmin edebilirim?


9

Stereo görüş uygulamalarına bakıyorum ve bir çalışma örneği, birlikte monte edilen ve kalibre edilen iki USB web kamerasının kullanılmasını içeriyor.

Böyle bir düzeneğin teorik uzamsal çözümlemesini tahmin etmenin bir yolu var mı? Amaç, körü körüne satın almaktan ve test etmekten kaçınmaktan ziyade, önceden vaktinden emin olmaktır.

EXACT çözünürlüğünün muhtemelen mercek vb. Nedeniyle bir test kurulumu gerektireceğini anlıyorum.

Bu belirleme için hangi bilgilere ihtiyaç duyulacak? Minimum odak uzaklığı ve maksimum çözünürlük yeterli olur mu? Piksel yoğunluğu bu konuda belli bir rol oynamaktadır ve çoğu dijital kamerada (çok daha yüksek maksimum çözünürlüğe sahip) ilan edilir, eğer bir tahmin hesaplamaya çalışıyorsam bunu nasıl dahil etmeliyim?

Örnek olarak aşağıdaki kurulumu düşünün:

  • 4 "minimum odak uzaklığı (MS HD Web kamerası odak uzaklığı)
  • maksimum 1920x1080
  • nesne birkaç santimetre mertebesindedir
  • milimetrenin onda biri sırası ile ilgili ayrıntılar
  • kameralar ve nesneler arasındaki mesafe ufacık olmalı, buradaki cevaba göre esnek 15 cm ila 25 cm gibi bir şey düşünüyordum
  • kameralar arasındaki mesafe, kamera sayısı esnek olabilir ancak ufacık aralıkta kalmalıdır ... kameralarda 10.000 dolara ihtiyacım varsa, bu kötü bir çözümdür

1
"Çözünürlük" ile ne demek istiyorsun? İki noktanın birbirinden ayrılması gereken mesafe ayırt edilebilir mi? Piksellerinizin kapsadığı "gerçek" alan miktarı?
Jonas

İki noktanın birbirinden ayrılması gereken mesafe ayırt edilebilir.
Stephen

Yanıtlar:


6

Aşağıdaki şekli düşünün:

resim açıklamasını buraya girin

Kameralar taban 2b ile ayrılır - diyelim ki 10cm, yani b = 5cm. 4 "odak uzaklığınız bir web kamerası için çok uzun (yaklaşık 100 mm) geliyor, ama hey, hadi gidelim. F = 100 mm (veya ayrıca 10 cm!).

itibaren xr-xl=2bfz 10 metre uzaklıktaki bir nesnenin iki kamera arasında piksel farkı olacaktır (xr-xl) 0.1 * 0.1 / 10 = 0.001m. Eğer pikselleriniz 5 mikron kare isexr-xl yaklaşık 200 pikseldir.

Bu çok fazla - büyük farklılıklar aramak pahalı.

5 mm daha normal odak uzaklığıyla, eşitsizliğiniz 10 piksele benzer. 11m yaklaşık 9 pikseldir, bu nedenle mesafe çözünürlüğünüz yaklaşık 10m @ 10m'dir.

Aklınızda belirli bir kameranız varsa, kendi geometrisiniz için sayıları çalıştırabilirsiniz.


z kamera ve görüntülenen nesne arasındaki ayrım nedir? Paydayı kesirli hale getiren, 15 cm gibi çok daha küçük bir değer düşünüyorum. Örneğinizde, o zaman (xr - xl) = 0,06 ... m, 5 mikron / piksel ~ 13,334 pikselde. Bu bir büyüklük sırası daha mı iyi yoksa daha mı kötü?
Stephen

Ah, bu tür aralıklarda muhtemelen görüntüleyicilerin aynı düzlemde olmaması için birbirini "içine alan" kameralara ihtiyacınız olacak. Bu geometriyi önemli ölçüde değiştirir. Kitabımda bazı kolay denklemler olup olmadığını görmek zorundayım ...
Martin Thompson

Kurulumu daha iyi anlamama yardımcı olabilecek başka bilgiler buldunuz veya bunu yanıtlandı olarak işaretleyebilir misiniz, yoksa size yardımcı olacak daha iyi ayrıntılar sağlayabilir miyim?
Stephen
Sitemizi kullandığınızda şunları okuyup anladığınızı kabul etmiş olursunuz: Çerez Politikası ve Gizlilik Politikası.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.