Принципы работы бинокулярной камеры

Что такое камера двойного видения?

Камера с двойным зрением-это система визуализации, которая захватывает информацию об изображении под разными углами с помощью двух камер и использует несоответствие между этими двумя изображениями для выполнения трехмерного пространственного анализа. Подобно тому, как люди воспринимают глубину и стереоскопическое зрение через свои два глаза, камера двойного видения получает два изображения объекта с помощью двух камер и реконструирует трехмерную структуру объекта и пространственное положение на основе отклонения (т. е. несоответствия) между изображениями.

Принцип работы камеры двойного видения

Получение изображений

Двойная камера зрения оборудована с 2 камерами с фиксированными относительными положениями. Обычно эти две камеры имеют умеренное расстояние и имеют одинаковые или немного разные углы обзора. Они одновременно захватывают измеряемый объект, получая два изображения с разных ракурсов.

Расчет диспаритета

Сравнивая один и тот же объект или точки признака на двух изображениях, система двойной камеры зрения может вычислить разность смещения между этими точками признака, известную как несоответствие. Чем больше диспропорция, тем ближе объект к камере; чем меньше диспропорция, тем дальше объект.

3D Реконструкция

На основе информации о несоответствии и в сочетании с параметрами калибровки камеры (такими как фокусное расстояние, базовая линия и т. Д.) Камера двойного видения вычисляет трехмерные координаты объекта и реконструирует его трехмерную форму по принципу триангуляции.

Извлечение информации глубины: Путем непрерывно анализировать тонкие разницы между 2 изображениями, двойная камера зрения может точно получить данные по глубины пространственных объектов. Это делает камеру двойного зрения незаменимым инструментом при измерении и позиционировании.

Применение двойной камеры видения

3D визуальное измерение

Камеры двойного видения широко используются в сценариях, требующих точных трехмерных измерений, особенно в производстве и контроле качества. Они могут сканировать и анализировать трехмерные контуры продуктов для получения высокоточных данных измерений размеров, помогая проверить, соответствуют ли продукты стандартам качества.

Роботизированная навигация и предотвращение препятствий

Двойные камеры зрения широко используются в робототехнике и автономном вождении. Получая информацию о глубине окружающей среды в реальном времени, камеры двойного видения могут помочь роботам или автомобилям с автоматическим управлением воспринимать расстояние, избегать препятствий и планировать маршруты поездок. В сложных условиях они могут предоставлять более точную пространственную информацию, чем монокулярные камеры.

Виртуальная реальность и дополненная реальность

В виртуальной реальности (VR) и дополненной реальности (AR) камеры двойного видения могут обеспечить более реалистичное моделирование 3D-сцены и восприятие глубины, позволяя пользователям испытывать более захватывающий интерактивный опыт. В приложениях AR камеры с двойным зрением могут точно захватывать и отображать отношения между виртуальными объектами и реальной средой.

Автоматизация и интеллектуальное производство

В интеллектуальном производстве и автоматизированных производственных линиях для точного визуального наведения и контроля используются камеры с двойным зрением. Они могут помочь роботам в таких операциях, как захват, сборка и обработка, гарантируя, что каждый шаг соответствует точным трехмерным пространственным требованиям.

В качестве высокоточного визуального инструмента камера двойного видения имеет широкое применение в различных областях, таких как промышленность, робототехника, виртуальная реальность и видеонаблюдение. Благодаря постоянному развитию технологий, камеры двойного видения будут играть ключевую роль в большем количестве отраслей, способствуя прогрессу интеллектуальных и автоматизированных технологий.