Jak mogę oszacować rozdzielczość przestrzenną elektroniki użytkowej?


9

Patrzyłem na aplikacje do wizyjnego stereo, a jeden działający przykład obejmuje użycie dwóch kamer internetowych USB, zmontowanych razem i skalibrowanych.

Czy istnieje sposób oszacowania teoretycznej rozdzielczości przestrzennej takiego zestawu? Celem jest uniknięcie kupowania i testowania na ślepo, ale raczej względna pewność przed czasem.

Rozumiem, że rozdzielczość EXACT prawdopodobnie wymagać będzie konfiguracji testowej z powodu soczewkowania itp.

Jakie informacje byłyby potrzebne do tego ustalenia? Czy minimalna ogniskowa i maksymalna rozdzielczość byłyby wystarczające? Gęstość pikseli oczywiście odgrywa pewną rolę i jest reklamowana w większości aparatów cyfrowych (które mają znacznie wyższą maksymalną rozdzielczość), jeśli próbowałem obliczyć oszacowanie, jak powinienem to uwzględnić?

Jako przykład rozważ następującą konfigurację:

  • minimalna ogniskowa 4 "(ogniskowa kamery MS HD)
  • maksymalna rozdzielczość 1920x1080
  • obiekt jest rzędu kilku centymetrów
  • szczegółowe informacje na temat rzędu dziesiątych milimetrów
  • odległość między kamerami a obiektami powinna być niewielka, zastanawiałem się nad czymś w rodzaju od 15 cm do 25 cm, elastycznym na podstawie odpowiedzi tutaj
  • odległość między kamerami, liczba kamer może być elastyczna, ale powinna pozostać w niewielkim zakresie ... jeśli potrzebuję 10 000 USD w aparatach, to złe rozwiązanie

1
Co masz na myśli przez „rozdzielczość”? Odległość, o którą należy rozdzielić dwa punkty, aby można je było rozróżnić? Ilość „prawdziwej” przestrzeni zajmowanej przez twoje piksele?
— Jonas

Odległość, o którą należy rozdzielić dwa punkty, aby można je było rozróżnić.
— Stephen

Odpowiedzi:


6

Rozważ następujący rysunek:

wprowadź opis zdjęcia tutaj

Kamery są oddzielone linią bazową 2b - powiedzmy 10 cm, więc b = 5 cm. Twoja ogniskowa 4 "wydaje się dłuższa (około 100 mm) dla kamery, ale hej, chodźmy z nią. F = 100 mm (lub 10 cm!).

Od obiekt w odległości 10 m będzie miał różnicę pikseli między dwiema kamerami ( ) wynoszącą 0,1 * 0,1 / 10 = 0,001 m. Więc jeśli twoje piksele mają 5 mikronów kwadratowych, wynosi około 200 pikseli.xr−xl=2bfzxr−xlxr−xl

To dużo - poszukiwanie dużych różnic jest drogie.

Przy bardziej normalnej ogniskowej, powiedzmy 5 mm, różnica wynosi około 10 pikseli. 11 m to około 9 pikseli, więc Twoja rozdzielczość odległości wynosi około 1 m @ 10 m.

Jeśli masz na myśli konkretną kamerę, możesz uruchomić liczby dla określonej geometrii.


z jest odległość między kamerą a oglądanym przedmiotem? Myślę o znacznie mniejszej wartości, na przykład 15 cm, co czyni ułamek mianownika. W twoim przykładzie (xr - xl) = 0,06 ... m, przy 5 mikronach / piksel ~ 13 334 pikselach. Czy jest to rząd wielkości lepszy czy gorszy?
— Stephen

Ach, przy tego rodzaju zakresach prawdopodobnie będziesz potrzebować kamer, które „spojrzą” na siebie, więc obrazki nie będą w tej samej płaszczyźnie. To znacznie zmienia geometrię. Muszę sprawdzić, czy moja książka ma jakieś proste równania ...
— Martin Thompson,

Czy znalazłeś jakieś dodatkowe informacje, które mogą pomóc mi lepiej zrozumieć konfigurację, lub oznaczyć jako odpowiedzi, lub czy mogę podać więcej szczegółów, aby ci pomóc?
— Stephen
Korzystając z naszej strony potwierdzasz, że przeczytałeś(-aś) i rozumiesz nasze zasady używania plików cookie i zasady ochrony prywatności.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.