Как я могу сфотографировать страницу с минимальным расстоянием до камеры?

Question

Допустим, я хочу сфотографировать лист бумаги (размер буквы, 8,5 дюйма на 11 дюймов или 215,9 мм × 279,4 мм). Я хочу использовать обычную цифровую камеру и получить разрешение около 10 мегапикселей, или, скажем так, 1 мегапиксель ради аргумента.

Используя любые готовые компоненты, как я могу построить свои настройки так, чтобы расстояние между страницей (фотографируемой поверхностью) и камерой было МИНИМАЛЬНЫМ? И насколько малым будет это расстояние?

Я предполагаю, что хотел бы использовать какой-нибудь объектив (может быть, линзу Френеля?), Но я открыт для использования вычислений для обработки изображения.

Но это не может быть просто «планшетный сканер», потому что камера не должна двигаться. И вся страница должна быть захвачена за один раз без вмешательства человека.

Answer 1

Минимальное расстояние фокусировки связано с несколькими аспектами (например, размер сенсора, тип объектива и т. Д.). Я постараюсь дать вам общий ответ, однако я не гарантирую каких-либо точных результатов (используйте его на свой страх и риск!).

Вот базовая формула для расчета длины фокуса с учетом размера и расстояния до объекта (вы можете попытаться минимизировать значение, попробовав разные параметры).

Dist: расстояние от объекта в метрах (это то, что вы должны минимизировать)

Ширина: размер объекта в метрах (это размер бумаги. Я предполагаю, что вы выровняли более длинную сторону бумаги с более длинной стороной датчика)

Датчик увеличенный размер датчика в метрах (например, для обрезанного тела 1,6 это будет ~ 0,0225 и 0,036 для полного кадра)

Учитывая эти данные, требуемое фокусное расстояние может быть рассчитано как (в миллиметрах):

FL = 1000 * Датчик * Расст ÷ ( Ширина + Датчик )

* * Пример одна тысяча тридцать восемь: Если вы хотите сфотографировать бумагу (0,2794 метра) с расстояния 20 см (0,2 метра) с обрезанным телом 1,6 (например, canon 450d), вам нужен объектив с фокусным расстоянием:

1000 * 0,0225 * 0,2 ÷ (0,2794 + 0,0225) = 14,9 мм

P.S. Эта формула НЕ работает с удлинителями.

P.P.S. Я лично думаю, что физический сайт был лучшим местом, чтобы спросить!

Answer 2

1. Используйте широкоугольный объектив с близким фокусным расстоянием. Расстояние от бумаги до камеры будет примерно 50 см или меньше. Самое близкое, что я думаю, было бы возможно, было бы около 20 см, вы явно не получите 4 см ...

2. Используйте несколько камер. Вы можете получить модули камеры OmniVision или другие мини-камеры. Они дешевы, вы можете подойти очень близко и синхронизировать их, чтобы делать снимки одновременно. Если ваш объект совершенно плоский, у вас не будет никаких ошибок параллакса.

Answer 3

«Минимум» - это не очень хороший термин, так как здесь нет жесткого минимального расстояния. Для практического решения, которое может удовлетворить ваши (не полностью заявленные) потребности, попробуйте следующее:

• Сфотографируйте страницу с помощью камеры, расположенной на высоте h над поверхностью и на расстоянии центра объектива d от короткого края.
  угол камеры и масштабирование, пока страница просто не подходит сверху вниз.

Для больших значений h (скажем, нескольких длин страниц) и малых значений d (`= 0) вы получите обычную фотографию с линзой, расположенной вертикально над концом страницы, слегка повернутой и небольшим эффектом трапецеидального искажения.
При уменьшении h и увеличении d камера должна все больше наклоняться, чтобы поместиться на странице в пределах области изображения, и увеличение количества клавиш увеличивается.
Вероятно, еще важнее то, что отношение расстояний к ближайшим и самым дальним коротким краям увеличивается, что затрудняет фокусировку всего листа. С реальной камерой и объективом будет некоторое положение камеры, которое дает адекватно восстанавливаемое изображение и которое минимизирует общую высоту и длину таким образом, который наиболее соответствует вашим потребностям.

Добавление объектива со смещением наклона (на самом деле это просто возможность перемещать объектив и изменять его плоскость относительно датчика камеры) позволит вам достаточно хорошо сфокусироваться по всей длине бумаги, когда минимальные и максимальные расстояния велики , то есть в ближнем конце изображения расстояние фокусировки короткое, а в дальнем конце оно большое, чтобы соответствовать размерам листа.

Если бы вы объяснили, чего пытались достичь и как высоко-слишком-высоко-и-почему, вы, вероятно, получили бы лучшие ответы