Как я могу оценить пространственное разрешение бытовой электроники?


9

Я смотрел на приложения стереозрения, и один рабочий пример включает использование двух веб-камер USB, смонтированных вместе и откалиброванных.

Есть ли способ оценить теоретическое пространственное разрешение такой установки? Цель состоит в том, чтобы избежать покупки и тестирования вслепую, а скорее быть относительно уверенным заранее.

Я понимаю, что для разрешения EXACT, вероятно, потребуется тестовая настройка из-за линзирования и т. Д.

Какая информация будет необходима для такого определения? Было бы достаточно минимального фокусного расстояния и максимального разрешения? Плотность пикселей, очевидно, играет определенную роль в этом, и рекламируется на большинстве цифровых камер (которые имеют гораздо более высокое максимальное разрешение), если я пытаюсь вычислить оценку, как мне это включить?

В качестве примера рассмотрим следующую настройку:

  • 4 "минимальное фокусное расстояние (фокусное расстояние веб-камеры MS HD)
  • максимальное разрешение 1920х1080
  • объект порядка пары сантиметров
  • детали порядка десятых долей миллиметра
  • расстояние между камерами и объектами должно быть небольшим, я рассматривал что-то вроде 15-25 см, гибко исходя из ответа здесь
  • расстояние между камерами, количество камер может быть гибким, но должно оставаться в небольшом диапазоне ... если мне нужно 10000 долларов в камерах, это плохое решение

1
Что вы имеете в виду под «разрешением»? Расстояние, на которое нужно разделить две точки, чтобы их можно было различить? Количество «реального» пространства покрыто вашими пикселями?
— Джонас

Расстояние, на которое необходимо разделить две точки, чтобы их можно было различить.
— Стивен

Ответы:


6

Рассмотрим следующий рисунок:

введите описание изображения здесь

Камеры разделены базовой линией 2b - скажем, 10 см, поэтому b = 5 см. Ваше фокусное расстояние в 4 дюйма звучит довольно привлекательно (около 100 мм) для веб-камеры, но, эй, пойдем с этим. F = 100 мм (или также 10 см!).

Из объект на расстоянии 10 м будет иметь разность пикселей между двумя камерами ( ) 0,1 * 0,1 / 10 = 0,001 м. Итак, если ваши пиксели 5 микрон, то квадрат составляет около 200 пикселей.Икср-ИксLзнак равно2беZИкср-ИксLИкср-ИксL

Что много - большие различия стоят дорого для поиска.

С более нормальным фокусным расстоянием, скажем, 5 мм, ваше расхождение больше похоже на 10 пикселей. 11 м - это около 9 пикселей, поэтому разрешение по расстоянию составляет около 1 м при 10 м.

Если у вас есть конкретная камера, вы можете запустить цифры для вашей конкретной геометрии.


z это расстояние между камерой и видимым объектом? Я думаю, что гораздо меньшее значение, например, 15 см, делает знаменатель дробным. Тогда в вашем примере (xr - xl) = 0,06 ... м, при 5 микрон / пиксель ~ 13,334 пикселей. Это на порядок лучше или хуже?
— Стивен

Ах, в таких диапазонах вам, вероятно, понадобятся камеры, которые «смотрят» друг на друга, поэтому сканеры не находятся в одной плоскости. Это существенно меняет геометрию. Мне нужно посмотреть, есть ли в моей книге простые уравнения ...
— Мартин Томпсон,

Вы нашли какую-либо дополнительную информацию, которая может помочь мне лучше понять настройку, или пометить ее как ответившую, или я могу предоставить более подробную информацию, чтобы помочь вам?
— Стивен
Используя наш сайт, вы подтверждаете, что прочитали и поняли нашу Политику в отношении файлов cookie и Политику конфиденциальности.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.