Например, Бобцов

ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ЭФФЕКТА ПРОДОЛЬНОЙ ХРОМАТИЧЕСКОЙ АБЕРРАЦИИ ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ РАССТОЯНИЙ ПО ЕДИНСТВЕННОЙ ФОТОГРАФИИ

Аннотация:

Предмет исследования. Предложен метод измерения расстояния до поверхностей сфотографированных объектов на основе использования эффекта продольной хроматической аберрации. В связи с этим эффектом фокусное расстояние линзы зависит от длины волны преломляемого света, поэтому степень расфокусировки сформированного линзой изображения определяется не только расстоянием плоскости изображения от линзы, но и тем, в каком цветовом диапазоне (красном, зеленом или синем) была сделана фотография. Метод. Предложенный метод измерения расстояния основывается на сопоставлении степени расфокусировки изображения для различающихся длин волн (например, красный и синий цвет). Сопоставление выполняется в области пространственных частот на основе анализа комплексных спектрограмм изображения (Фурье-спектра, локально рассчитываемого внутри окна, сканирующего изображение). С помощью локального анализа пространственного спектра расстояние до каждой точки сфотографированных поверхностей рассчитывается в аналитической форме, используемая при этом модель пятна рассеяния точки описывается функцией Гаусса. Основные результаты. Работоспособность метода измерения дальности частично подтверждена на основе имитации расфокусировки изображений перемещением объектива относительно световоспринимающей матрицы камеры. Представленный анализ хроматических свойств традиционно применяемых оптических материалов также подтверждает его физическую реализуемость. Предложена методика измерения дальности на основе реально различающейся степени дефокусировки изображений в разных цветовых каналах, использующая специальную калибровку применяемой электронно-оптической системы. Практическая значимость.Предложенный метод измерения дальности может быть полезен в ситуациях, исключающих возможность активной подсветки (облучения) фотографируемых объектов, и при создании дешевых и компактных оптических измерительных устройств, подобных KinectforXbox-360.

Ключевые слова:

Постоянный URL

Статьи в номере

Содержание © 1993–2024 Университет ИТМО
Разработка © 2015 Университет ИТМО