Progetto e Realizzazione di un Sensore Ibrido Omnidirezionale/pin ...

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La proiezione prospettica è un processo che determina la perdita di molte informazioni: da un mondo tridimensionale si passa a una descrizione bidimensionale, quindi le informazioni su dimensione, profondità e posizione relativa degli oggetti si perdono. Si tratta di un processo non lineare e non reversibile. Inoltre questo fenomeno va a sommarsi a quello delle distorsioni introdotte dall’ottica. Sempre considerando un sistema ottico non distorcente e una superficie di formazione dell’immagine planare, la relazione matematica tra le coordinate di un punto nello spazio osservato e quelle del suo corrispondente nell’immagine generata (ossia le equazioni della proiezione prospettica) è piuttosto elementare: x = ( X f ) / Z y = ( Y f ) / Z Laddove X, Y, Z sono le coordinate nello spazio oggetto riferite ad un sistema di coordinate centrato nel centro ottico O (come si vede in figura 2.1), x, y le coordinate sul piano dell’immagine F, f la distanza focale del sensore, cioè la distanza tra il centro ottico del sistema di lenti e il piano di formazione dell’immagine (oO). Questa relazione permette, conoscendo la distanza focale, di determinare come ogni punto dello spazio vada a generare un punto dell’immagine ma, come abbiamo osservato precedentemente, questa relazione non è invertibile. 20
Figura 2.1 Nel processo descritto l’immagine generata sulla superficie è un’immagine continua. Quindi, per ottenere un’immagine digitale, è necessario effettuarne un campionamento. Questo generalmente avviene tramite una struttura a matrice di elementi sensibili alla luminosità detta CCD (Charge Coupled Device). Questo campionamento determina un ulteriore deterioramento della qualità dell’immagine, sia in termini di risoluzione, che in termini di quantizzazione dei livelli di intensità luminosa. 21
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