Фотографическое устройство 1.4x0.4m без искажений

Question

Мы пытаемся выяснить, как захватить устройство, имеющее прямоугольную форму 1,4 м х 0,4 м.

Он состоит из 4 полос размером 1,4 м х 0,1 м со стенами высотой 0,07

Нам нужно будет создать из него видеопоток, чтобы были приемлемы только решения в реальном времени, и для этого необходимо создать цифровой выход, максимально свободный от искажений (что является проблемой, поскольку он «полон длинных строк» и искажения легко заметны).

Мы обсуждали следующее:

• достаньте объектив с узким полем зрения и поместите камеру далеко.
• получите объектив с широким полем зрения и исправьте изображение с помощью обработки в реальном времени.
• расположите несколько камер рядом и выполняйте сшивание в реальном времени, хотя, вероятно, это также потребует коррекции искажения

Поскольку никто из нас не знает этого поля, мне интересно, есть ли у кого-нибудь здесь какое-нибудь решение, которое можно было бы порекомендовать.

Answer 1

Вы должны использовать телецентрический объектив . Для вашего приложения, учитывая размер целевого объекта, это не дешевый вариант, но он наиболее подходит с учетом предоставленных вами спецификаций.

Answer 2

Геометрические искажения - это легко измеримая характеристика объектива, которая доступна практически для всех когда-либо поставленных целей. Для современных целей существует огромная коллекция оптических измерений: DXOMark.com, OpticalLimits.com, Imaging Resource и другие. Вот что они говорят об искажении:

При кратковременном фокусном приближении зум обычно имеет отрицательное искажение (бочка). длины и положительные (подушкообразные) искажения для более длинного фокуса длины. Метрика наказывает оба типа искажения. Искажение выражается в процентах: значение 0 является идеальным случаем; 1% высокий, но нет верхнего предела. Значение 0,2% соответствует заметное искажение. Широкоугольные объективы имеют большее искажение.

https://www.dxomark.com/About/Lens-scores/Metric-Scores

---

Измерением позиционной ошибки, относящимся к этой серии точек, является отношение 1 / L, выраженное в процентах (поскольку это отношение расстояний)

https://www.dxomark.com/About/In-depth-measurements/Measurements/Distortion

Всегда есть некоторая степень искажения, которую вы можете терпеть - это может быть, например, один пиксель. Допуск на один пиксель для кадра шириной 1280 пикселей составляет 0,07% в терминах DXO. И есть множество целей на выбор:

https://www.dxomark.com/best-lenses-under-13000-dollars (сортировка по столбцу искажения)

DXO не измеряет искажения меньше 0,1% или около того (но OpticalLimits имеет более точные измерения). Кроме того, вы можете улучшить характеристику искажения, используя только часть круга изображения (т.е. использование камеры Micro43 для объектива в 135 кадров увеличит указанный процент примерно в два раза).

Answer 3

По моему опыту игры, лучше всего избегать обработки изображений или переходить на исходные данные, которые могут вызвать подозрения в достоверности. Должны быть какие-то средства обеспечения беспристрастности среди отдельных событий.

У меня одно и то же мнение о нескольких камерах, если любые данные не являются избыточными для этого события.

Мой опыт связан с скачками. Мое образование в области науки о изображениях. Меня интересует психология.

Я бы выбрал точку зрения прямо над «финишной чертой», чтобы зафиксировать результат соревнования.

Я бы выбрал точку зрения прямо над «пятидесятиметровой линией», чтобы зафиксировать относительный прогресс конкурентов.

Я бы выбрал точку зрения прямо над «стартовой линией», чтобы зафиксировать начало события.

В дополнение к датчикам следует также использовать калиброванную дорожку, чтобы помочь в интерпретации относительного прогресса участников во время соревнования. Эта концепция похожа на отметки мили, которые используются на некоторых автомагистралях США для помощи воздушным наблюдателям в определении нелегальных скоростей автомобилей. Подойдут линии, точки, квадраты, все, что нужно использовать в качестве контрольной отметки, которая одинакова для всех участников.

Вид объектива следует учитывать в дополнение к фокусному расстоянию / полю зрения. Точная линейная скорость изменения изображения в плоскости изображения может потребовать линейного объектива "f-theta". (Иллюстрированные линзы - это линзы "f-sine-theta".)

РЕДАКТИРОВАТЬ: Для потребления человеком, я бы использовал разделенный экран, показывающий несколько ракурсов камеры. Я бы использовал вид сверху, встречный вид на уровне глаз и наклонный «вид через плечо» финишной линии, как видно с самого начала.

Второе РЕДАКТИРОВАНИЕ: Потратьте некоторое время, чтобы убедиться, что ваше устройство может быть откалибровано с помощью «стандартного» конкурента для получения последовательных, объективных и согласованных результатов.

Делайте ваши ставки!