Mit erweiterter Bildverarbeitung geometrische Objektivverzeichnungen korrigieren
![Korrektur der geometrischen Verzeichnung des Objektivs](http://images-ctf.baslerweb.com/dg51pdwahxgw/5BZMGN2LTT19QWQnVataNk/a0592eada92bf1cdbaf1dc3ada285a63/Use_Case_Lens_Distortion_Correction_Solution.webp?fm=webp&f=center&w=800&q=80&fit=pad)
![Tonnenförmige Verzeichnung und kissenförmige Verzeichnung](http://images-ctf.baslerweb.com/dg51pdwahxgw/4c2xqQQpck3QYmnwYFNFj8/1e2ad75950100dd4c80667f771b0a6e5/Barrel_distortion_pincushion_distortion.webp?fm=webp&f=center&w=800&h=450&q=80&fit=pad)
Worum geht es?
In der Machine Vision bedeutet Objektivverzeichnung, dass die Bildinformationen geometrisch von den idealen Formen abweichen. Es gibt zwei Hauptarten von Objektivverzeichnungen: radiale und tangentiale. Bei den radialen Verzeichnungen handelt es sich in der Regel um tonnenförmige, kissenförmige und schnurrbartförmige Verzeichnungen.
Die tonnenförmige Verzeichnung tritt häufig bei Weitwinkelobjektiven auf (Brennweite < 50 mm; vordere Blendenstruktur), während die kissenförmige Verzeichnung häufig bei Teleobjektiven auftritt (Brennweite> 50 mm, hintere Blendenstruktur). Die Schnurrbartverzeichnung ist eine Mischung aus beiden Arten und weniger häufig.
Die Korrektur von Objektivverzeichnungen ist für Bildverarbeitungs-Anwendungen erforderlich, bei denen genaue und zuverlässige Ergebnisse entscheidend sind. Verzerrte Bilder können zu Mess- und Vermessungsfehlern führen sowie die Leistung von Algorithmen für maschinelles Lernen und die Zuverlässigkeit des Systems insgesamt beeinträchtigen.
Was war die Herausforderung?
Die Verzeichnung eines Objektivs kann durch Hardware- oder Software-Ansätze begrenzt oder beseitigt werden. Geradlinige Objektive sind so konstruiert, dass sie geometrische Verzeichnungen minimieren, und der Vorteil dieses Hardware-Ansatzes liegt in der Einfachheit. Da die Korrektur direkt bei der Bildaufnahme erfolgt, ist keine zusätzliche Nachbearbeitung notwendig. Wenn Ihre Anwendung jedoch mehr Flexibilität bei der Auswahl der Objektive und der Feinabstimmung verschiedener Arten von Verzerrungen erfordert, ist die Softwareoption besser geeignet.
Die größten Herausforderungen bei der Verwendung des Software-Ansatzes zur Beseitigung geometrischer Verzeichnungen sind: Erstens ist die Aufgabe rechenintensiv, da sie in der Regel auf Pixelebene durchgeführt wird. Zweitens ist die Entwicklung von Algorithmen von Grund auf sehr zeitaufwändig, vor allem, wenn man mit den Feinheiten der Objektivverzeichnung nicht vertraut ist.
Die Lösung
In diesem Anwendungsfall lernen Sie Baslers Lösung zur Kompensation der tonnenförmigen Verzeichnung für Anwendungen mit großem Sichtfeld als Beispiel kennen. Die Lösung kann je nach Projektanforderungen fein abgestimmt werden.
Wie im unten stehenden Systemdiagramm dargestellt, spielt der Framegrabber eine entscheidende Rolle bei der Erfassung von Rohbilddaten, ihrer Verarbeitung in verschiedene Versionen und ihrer gleichzeitigen Übertragung an den PC DMA. Dieser umfassende Prozess bereitet das System auf die endgültige Analyse, Interpretation oder Anwendung der verfeinerten Bilddaten vor.
Die Algorithmen werden oft auf verschiedene Weise kombiniert, um umfassende Bildverarbeitungs-Pipelines zu schaffen, die auf die spezifischen Anwendungs-Anforderungen zugeschnitten sind. So werden beispielsweise neben der Korrektur von Verzeichnungen gleichzeitig Algorithmen zur Histogrammstreckung und Blob-Analyse angewendet. Dadurch wird sichergestellt, dass das resultierende Bild gut verfeinert ist und bestimmte Merkmale für eine einfache Interpretation durch den Computer hervorgehoben werden.
![Verzeichnungskorrektur als Systemdiagramm](http://images-ctf.baslerweb.com/dg51pdwahxgw/1nFzusEjCBlzdf65QrJwZF/6d0408d202e1da61a04f2ed8430208c5/lens_distortion_correction_solution_system_diagram.webp?fm=webp&f=center&w=800&h=450&q=80&fit=pad)
![Zeitvergleich: FPGA vs. CPU für Bildverarbeitung](http://images-ctf.baslerweb.com/dg51pdwahxgw/5R2uTHhP8RT9lRJA7rMEKd/d45a98dd26be91ecc30728862e7193b2/Frame_Grabber_vs_CPU_processing_time_comparison.webp?fm=webp&f=center&w=800&h=450&q=80&fit=pad)
Ihre Vorteile
Echtzeitverarbeitung und geringe Latenz: Der Framegrabber zeichnet sich durch die gleichzeitige Bildübertragung und komplexe Bildverarbeitung aus.
Flexibilität und Anpassung: Passen Sie die Lösung schnell und nahtlos an Ihre Anwendung an.
Schnellere Markteinführung: Rationalisieren Sie Ihren Prozess der Projektimplementierung und umgehen Sie unvorhergesehene technische Hürden.
Produkte für diese Lösung
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