Например, Бобцов

ИЗМЕРЕНИЕ РАССТОЯНИЯ ПО ЕДИНСТВЕННОМУ ДЕФОКУСИРОВАННОМУ СНИМКУ

Аннотация:

Предмет исследования.Исследован метод извлечения информации об удаленности объектов с использованием единственного дефокусированного снимка. Метод основан на анализе величины размытия изображения в точках, выделенных на нем контуров, соответствующих граничным точкам объектов. Предполагается, что перепад яркости на нерасфокусированном изображении границы можно моделировать идеальной ступенчатой функцией – функцией Хевисайда. Метод. На исходно имеющемся изображении выделяются контуры, соответствующие локальным максимумам модуля градиента яркости. Координаты контурных точек запоминаются для дальнейшего анализа. Затем изображение дополнительно размывается гауссовым фильтром с заданным известным параметром дисперсии. По величине отношения модулей градиентов исходного и дополнительно размытого изображения в точках контуров оценивается величина дефокусировки исходного изображения в зонах, соответствующих границам объектов. Полученные оценки образуют разреженную карту относительной удаленности границ сфотографированных объектов. При помощи специально выбранного метода интерполяции оценки удаленности распространяются на остальные точки изображения, образуя «плотную карту глубины». Основные результаты. Приводятся результаты применения описанного метода для оценки относительной удаленности объектов на реальных фотоснимках, демонстрирующие его высокую эффективность. Практическая значимость. В отличие от широко используемых стереоскопических методов и методов, анализирующих наборы дефокусированных изображений, рассматриваемый подход позволяет иметь дело с единственным снимком, сделанным стандартным способом без использования дополнительных условий и ограничений. Если можно ограничиться оцениванием не абсолютной дальности до сфотографированных объектов, а их относительной удаленности, отпадает также необходимость выполнять специальную калибровку использованной фотокамеры, что позволяет анализировать снимки, полученные ранее, в самых разнообразных ситуациях.

Ключевые слова:

Статьи в номере