家庭用電化製品の空間分解能をどのように推定できますか?


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私はステレオビジョンアプリケーションを検討しており、実際に機能する例の1つは、2つのUSBウェブカムを使用して、一緒にマウントし、キャリブレーションすることです。

そのようなセットアップの理論的な空間分解能を推定する方法はありますか?目標は、盲目的に購入やテストをするのではなく、事前に比較的自信を持つことです。

EXACT解像度では、レンズなどのためにテストセットアップが必要になる可能性があることを理解しています。

この決定を行うにはどのような情報が必要ですか?最小焦点距離と最大解像度で十分でしょうか?ピクセル密度は明らかにこれに何らかの役割を果たし、ほとんどのデジタルカメラ(非常に高い最大解像度を持っている)で宣伝されています。見積もりを計算しようとした場合、これをどのように組み込む必要がありますか?

例として、次の設定を検討してください。

  • 4インチの最小焦点距離(MS HDウェブカメラの焦点距離)
  • 最大解像度1920x1080
  • オブジェクトは数センチ程度です
  • 1/10ミリメートルのオーダーの詳細
  • カメラとオブジェクトの間の距離は小さめである必要があります。ここでの答えに基づいて、15 cmから25 cmのようなものを検討しました。
  • カメラ間の距離、カメラの数は柔軟にすることができますが、小さめの範囲に留まる必要があります...カメラに$ 10,000が必要な場合、それは悪いソリューションです

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「解像度」とはどういう意味ですか?2つのポイントを区別するために分離する必要がある距離は?ピクセルがカバーする「実際の」空間の量は?
ジョナス

2つのポイントを区別するために分離する必要がある距離。
スティーブン

回答:


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次の図を検討してください。

ここに画像の説明を入力してください

カメラはベースライン2bで区切られています-たとえば10cmなので、b = 5cmです。4インチの焦点距離は、ウェブカメラでは不自然(約100mm)に聞こえますが、それではそれでいきましょう。f= 100mm(または10cm!)です。

xrxl=2bfzxrxlxrxl

これはたくさんあります-大きな差異は検索に費用がかかります。

たとえば、通常の焦点距離が5mmであれば、視差は10ピクセルに近くなります。11mは約9ピクセルなので、距離の解像度は約1m @ 10mです。

特定のカメラを念頭に置いている場合は、特定のジオメトリの数値を実行できます。


zは、カメラと表示されたオブジェクトの間の距離ですか?15cmのようにはるかに小さい値を考えて、分母を分数にしています。あなたの例では、(xr-xl)= 0.06 ... m、5ミクロン/ピクセルで13,334ピクセル。これは1桁良いか悪いですか?
スティーブン

ああ、そういった種類の範囲では、イメージャーが同じ平面にないように、お互いを「見る」カメラが必要になるでしょう。これにより、ジオメトリが大幅に変更されます。私の本に簡単な方程式があるかどうかを確認する必要があります...
マーティントンプソン

セットアップをよりよく理解するのに役立つ情報、またはこれに回答済みのマークを付ける情報はありましたか、またはより詳細な情報を提供できますか?
スティーブン
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