Как мне сфотографировать объект совершенно вертикально, как вид сверху?

Question

Я создаю установку, которая позволяет мне делать фотографии любого объекта, чтобы захватить его контуры для компьютерных вырезов. Я не эксперт по фотографии: D.

Я использую светодиодную панель размером 60 x 60 см для освещения поверхности, чтобы тени не могли получить чистое изображение, и комплект Canon 750D (комплект 18-55 мм)

Настройка некоторых настроек диафрагмы и скорости затвора для получения такого изображения. Но у меня проблема искажения.

Используя Adobe Illustrator , я буду использовать Image Trace для получения контуров, для получения векторных контуров для маршрутизатора с ЧПУ и экспорта в виде векторного файла. Что бы это ни было белым, оно будет проигнорировано. Технически говоря, мне нужен только силуэтный снимок :)

Но я думаю, что у меня есть проблема Искажение бочки , я не уверен, что это правильный тип искажения. Вот изображение брелка «Самурай» от кого-то.

Обратите внимание на изображение возле рукоятки меча (отмечено красным квадратом). Оно выглядит как «диагональный / наклонный» выстрел, что вызовет для меня проблему, потому что контур толще , чем фактическая толщина щитка после следа изображения.

Мой вопрос: Есть ли способ или тип объектива, по крайней мере, не слишком дорогой, чтобы можно было снимать объекты с минимальным искажением или без него?

Answer 1

Чтобы получить орфографический вид вашего объекта с помощью камеры, вам потребуется телецентрический объектив . Одно из требований к телецентрическим линзам - ширина линзы должна быть не меньше, чем самый широкий объект, который вы хотите сфотографировать, используя его. Если ваш Меч имеет длину три фута, то вам понадобится телецентрическая линза диаметром не менее трех футов ...

Одним из решений, которое многие люди, желающие получить орфографический вид объекта, является использование сканера, а не камеры. Оптические коллекторы в сканере движутся линейно, собирая каждую строку информации. Это гарантирует, что постоянный угол поддерживается от одного конца сканируемого объекта к другому. Можно также использовать камеру для получения нескольких изображений объекта, одновременно перемещая камеру по длине изображаемого объекта, а затем объединяя их в linear или параллельно движение панорама.

Answer 2

Это не искажение. Ваш объектив просто не над ручкой. Камера не может быть прямо над каждой точкой меча, так что у вас всегда будет эта проблема до определенной степени.

Лучшее, что я могу предложить, это иметь как можно большее рабочее расстояние между камерой и объектом: используйте большее фокусное расстояние, чтобы сгладить / минимизировать углы.

Answer 3

Другие ответы говорят о некоторых физических аспектах настройки, однако, вы все равно можете столкнуться с достаточно серьезными искажениями линзы, чтобы быть проблемой при вырезании ваших фигур. Если есть проблема, возможно, есть решение.

Ни один объектив реального мира не будет полностью свободен от каких-либо искажений. Таким образом, решение не будет заключаться в том, чтобы получить конкретный объектив. К счастью, решение стоит недорого, хотя математика может быть немного пугающей.

Ответ будет состоять в том, чтобы количественно оценить искажение вашего конкретного объектива и настройки и использовать эту информацию для выполнения математического преобразования ваших изображений, чтобы выровнять их. Способ, которым вы выполняете эту функцию, состоит в том, чтобы сделать снимок сетки известного размера и расстояния. Затем вы используете некоторые алгоритмы обработки изображений, такие как предоставленные OpenCV, которые могут обнаруживать присутствие сетки и измерять искажения в изображении. Затем вы будете использовать эту информацию в цепочке постобработки изображений при подготовке файла векторного контура.

Эта страница http://docs.opencv.org/2.4/doc/tutorials/calib3d/camera_calibration/camera_calibration.html# содержит общее представление о математических преобразованиях и их использовании.

Подробная информация о параметрах функции приведена здесь http://docs.opencv.org/2.4/modules/calib3d/doc/camera_calibration_and_3d_reconstruction.html?highlight=fundamental, которую вы могли бы использовать для реализации преобразований изображения в вашем приложении.

Answer 4

Ответ Майкла Кларка и MikeW оба хороши и, вероятно, все, что вам нужно, но я добавлю еще один к миксу:

Вместо того, чтобы пытаться захватить сам объект, сфотографируйте тень объекта .

Вы говорите, что вам нужен только контур объекта, и тень дает вам именно это. Тени, падающие на плоскую поверхность, по своей сути двумерны - они не имеют толщины - поэтому фотографирование тени позволяет избежать проблемы перспективы, которую вы пытаетесь избежать.

Основная проблема в использовании тени заключается в том, чтобы избежать растяжения и резких искажений. Чтобы получить тень того же размера, что и объект, вам понадобится источник света с параллельными лучами, как солнце. Если поверхность, на которую падает тень, является ортогональной (под прямым углом) к лучам света, и если лучи действительно параллельны, тогда тень будет того же размера и формы, что и объект. Однако, чтобы сделать точную фотографию, вам нужно расположить камеру на одной линии с источником света и объектом, чтобы тень камеры перекрывала тень от объекта. Решение состоит в том, чтобы свет падал на поверхность под небольшим углом, что немного удлинит тень, но поместил камеру под тем же углом в противоположном направлении, что приведет к равному ракурсу.