Dfov, hfov, vfov-ийн утгыг ойлгох: Дэлгэрэнгүй гарын авлага

Нэгдмэл харааны системийг зохион бүтээх үед бид бүгд л камерын тодорхой харах талбайг тодорхойлох асуултанд тулгарсан байх. Энэ асуудлыг шийдэхийн тулд бид эхлээд оптик параметр болох харах талбай (FOV)-ийг ойлгох хэрэгтэй. Энэ параметр камерын харах талбайг тодорхойлдог.

Камерын модуль салбарт урт хугацааны туршлагатай зөвлөх болох минь энэ нийтлэлд дФОВ, хФОВ, вФОВ гэсэн гурван үндсэн харах талбайг тайлбарлах бөгөөд камерын модуль сонгохдоо зөв шийдвэр гаргахад тань тусалж чадах мэдээлэл өгөх болно.

Харах талбай (FOV) гэж юу вэ?

Энгийнээр хэлбэл, харах талбай (FOV) нь камерын тодорхой агшинд бичлэг хийж чадах сцен-ийн хүрээг илэрхийлдэг. Энэ нь ерөнхийдөө градусаар хэмждэг бөгөөд хүний нүднээс ялгаваргүй тодорхойлогдох бөгөөд таны төхөөрөмж хэдий хэмжээний талбайг харж чадахыг тодорхойлдог.

Энэ параметр нь тусдаа байдаггүй, харин камерийн линзний фокусын зай, сенсорын хэмжээ болон зураг авах объектын ажиллах зайтай нягт холбоотой байдаг. Машин цаашлах үзэл бүхий ертөнцөд зөв FOV-г сонгох нь системд зөв "нүд" тоноглохтой адил юм: тийм ч нарийн үзэх өнцөг нь чухал мэдээллийг алдагдуулж болох ба хэт өргөн үзэх өнцөг нь зургийн нарийвчлалыг алдагдуулах, линзний дистортыг нэмэгдүүлэхэд хүргэдэг-энэ нь инженерүүдийн тулгардаг хамгийн түгээмэл асуудлууд юм.

Тиймээс FOV-ийн утгыг ойлгох нь камерийн дизайны эхний алхам болно.

hFOV, VFOV, DFOV гэж юу вэ? Гурван үндсэн үзэх талбай

Бодит амьдралын төслүүдэд бид ерөнхий FOV-ийн талаар л ярихгүй, харин түүнийг гурван тодорхой хэмжээ болгон хувааж авч үздэг. Эдгээр гурван үзүүлэлт нь камерийн бүрэн үзэх талбайг тодорхойлдог.

Хөндлөн үзэх өнцөг (HFOV)

Хэвтээ хараоны өнцөг (HFOV) нь камерын зүүн-баруун чиглэлд хамрах талбайн хэмжээг тодорхойлдог. Энэ нь камерын хөрш чиглэлд хэр нарийн харагдахыг тодорхойлдог. Жолоочгүй автомашин, оюун ухаант хяналт, робот техникийн харааны талбайн өнцгийг томруулах нь цэгийн бүсийг багасгаж, систем нь хөдөлгөөнтэй машин эсвэл хүн хөтөлбөрт бичлэг хийх боломжийг олгодог бөгөөд системийн зохион бүтээлтийн үндэс болдог.

Босоо хараоны өнцөг (VFOV)

Босоо хараоны өнцөг (VFOV) нь камерын босоо чиглэлд хамрах өнцгийн хүрээг тодорхойлдог. Энэ нь камерын хэр дээш эсвэл доош харагдахыг тодорхойлдог. Жишээлбэл, агаарын зураг авах, үйлдвэрийн шугам дээрх баркодын сканер, царайн холбоотой мэдээллийг таних зэрэг үүрэгт оноовчтой VFOV нь зорилтот объектыг хүрээнд бүрэн багтааж, ирмэгээр таслагдахгүй байхыг хангана.

Диагональ хараоны өнцөг (DFOV)

DFOV-г мөн диагональ харах өнцөг гэж нэрлэдэг бөгөөд камерийн хамгийн их диагональ харах өнцгийг илэрхийлнэ. Энэ нь HFOV ба VFOV-ийн онцлог шинж чанаруудыг хослуулан нийт харах өнцгийн чадамжийг тодорхойлох боломжийг олгодог. Бүтээгдэхүүний техникийн үзүүлэлтийн хуудсанд ихэвчлэн DFOV-ийг эхэнд нь заадаг нь харах өнцгийн талаар интуитив ба нийтлэг тоймыг хангаж өгдөг. Гэсэн хэдий ч тодорхой онцлог шинж чанаруудыг зохион бүтээх үед HFOV ба VFOV-ийн илүү практикт метрикүүдэд буцаад ажиллах нь чухал.

HFOV ба VFOV-ийн ялгаа болон холбоо хамаарал

Инженерүүд HFOV ба VFOV-ийн хооронд ямар зүйл ялгаатай вэ гэдэг асуултанд байнга хамаагүй байдаг. Эдгээр нь тусдаа оршин тогтногч бус, харин дүрс дэлгэц (image sensor)-ийн харьцаа ба линзний фокусын уртаар тодорхойлогддог гол хүчин зүйлээр тодорхойлогддог. Жишээлбэл, 16:9 стандарт дүрс дэлгэцийн хувьд үргэлж хөндлөн чиглэлийн харах өнцөг нь босоо чиглэлийн харах өнцгөөсөө өргөн байх бөгөөд эдгээрийн хооронд тогтмол гурвалжны геометр хамаарал байдаг.

Энэ нь та HFOV эсвэл VFOV-ыг тусад нь сонгож чадахгүй гэсэн үг юм. Эдгээр нь хоорондоо холбоотой бөгөөд харилцан хамааралтай байдаг. Бодит загварчлалд энэхүү дотоод холбоо нь инженерүүдийн хувьд ихэвчлэн өвдөлтэй тэнцвэртэй байдлаар илэрдэг.

HFov VFOV Тоолуур: Яаж нарийн тодорхой бодох вэ?

HFOV ба VFOV-ыг нарийвчлан бодох нь камерийн модуль сонголт. HFOV ба VFOV тоолуурын шиг олон тооны тооцоолуур байх эмгэгтэй боловч мэргэжлийн инженерүүдийн хувьд эдгээр зарчмыг ойлгох нь маш чухал юм.

Бид эдгээр утгыг олохдоо үндсэн тригонометрийг ашиглаж болно. Хэрэв та линзийн фокусын зай (f) ба сенсорын хэмжээ (d)-г мэдэж байвал харгалзах хүрээний өнцгийг тооцоолж болно.

Жишээлбэл, хөндлөн чиглэлийн хүрээний өнцгийг бодох томъёо нь:

HFOV = 2 × arctan(SensorWidth / (2 × FocalLength)).

Үүнтэй адилаар VFOV-г ижил аргаар тооцоолох боломжтой. Эдгээр томъёог ойлгож, хэрэглэснээр таны дизайн илүү нарийвчлалтай болж, хөгжилтийн сүүлчийн шатанд талбайн харилцан тохирохгүй байдал илрэх асуудлыг зохицуулах боломжийг олно.

ЗӨТ-ийн зөв сонголтын чухал байдал

ЗӨТ-ийг зөв сонгох нь амжилттай суулгасан хараат төсөл хэрэгжүүлэхэд түлхэц өгдөг гол цэг юм. Гэсэн хэдий ч, буруу ЗӨТ-ийн улмаас хүлээхгүй байсан, томоохон асуудлууд үүсч болно.

Жишээлбэл, роботын навигацийн хувьд, өргөн DFOV нь роботод орчныг хурдан мэдрэх боломжийг олгодог. Гэвч түүний HFOV хэт нарийн байвал талын саад бэрхшээлийг орхиж болох бөгөөд мөн түүнээс мөргөлдөөн болох магадлалтай.

Нэгэн бусад жишээнээс, тээврийн хэрэгслийн доторх хяналтын хувьд зөвхөн өргөн өнцөгт линз л хангалтгүй байдаг. Таны хувьд бүх зорчигчдын дүүрэн хамрах боломжтой нарийвчилсан VFOV шаардлагатай байдаг. Зөвхөн таг тааз эсвэл самбарын хувьд биш.

Шаардлагатай болон техникийн үзүүлэлтүүдийн хооронд тохироогүй байдал ихэвчлэн асуудал үүсгэдэг. Хэрэв таны програм нь холын жижиг объектуудыг таних шаардлагатай боловч өргөн DFOV-той линз сонгож, пиксел нягт нь таних боломжгүй болтолт хүрэлцээтгүй байвал төслийн амжилтгүй болох магадлалтай.

Дүгнэлт: DFOV, HFOV, VFOV-ийн талаар комплекс хүрээлэн бодох

Машины харааны дэлгэцэн дээр "хамгийн сайн" харагдах өнцөг ганц нэг байдаггүй. Төсөл бүр өөрийн онцлог шаардлагатай. HFOV, VFOV, DFOV нь камерын "харааны хязгаарыг" тодорхойлох 3 хэмжээст координат шиг бөгөөд бүгд чухал.

Эдгээрийн харилцан холбоог ойлгох, HFOV ба VFOV тооцоолуур зэрэг хэрэгслийг ашиглан нарийвчилж бодох, бодит ашиглалтын нөхцөлд үндэслэн зөв шийдвэр гаргах нь инженер бүр эзэмших ёстой чадвар юм. Зөвхөн ингэснээр камерын модуль таны системд бодитой хараа сайн, нарийвчилж, тод харагдуулах боломжийг олгодог.

Машиний харааны хүрээний шийдэлд МашинЗөвлөгч танд тусална

Харагдах талбайн (FOV) сонголтын нарийн төвөгтэй асуудлын мэргэжлийн зөвлөгөө хэрэгтэй юу? Манай мэргэжилтнүүдийн багтай холбоо барилцаарай одоо таны тодорхой хэрэглээнд тохирох камерийн модулийг сонгоход туслах болно. Бид хамтдаа шилдэг суулгасан харааны шийдлийг бий болгоно.