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

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Sono ora disponibili tutti i dati necessari ad operare la calibrazione. Si noti come tra tutti i parametri intrinseci ed estrinseci della telecamera risulti necessario conoscere solamente il coefficiente di distorsione radiale dell’ottica. Analizziamo ora le principali fasi dell’algoritmo di calibrazione: a) con riferimento al capitolo 2.2.3.3., utilizzando le coppie di campioni (p i , P i ), si genera la funzione discreta C(R) approssimante di F(R) lungo la retta rappresentata nell’immagine dalla colonna centrale (vedi figura 2.29). Anche in questo caso R ha il significato di distanza tra la verticale del centro ottico sul piano di riferimento e la posizione della generica cella P sulla retta sul piano di riferimento rappresentata nell’immagine dalla colonna centrale; in questo caso r = C(R) rappresenta la distanza in pixel, dal fondo dell’immagine, del pixel p, corrispondente per inversione prospettica a P e posizionato sulla colonna centrale dell’immagine. Si ottiene quindi la mappatura di inversione prospettica dei campioni P i lungo quella che potremmo definire la colonna centrale di celle del piano di riferimento. b) Si genera quindi, con lo stesso metodo, l’approssimante S(R) alla nuova funzione G(R) i valori S i della quale rappresentano i campioni associati ai punti P i presi a specifiche distanze R i dall’origine O, lungo la retta rappresentata nell’immagine dalla colonna centrale. c) Per completare la mappatura dell’inversione prospettica basta osservare che punti a pari distanza dall’origine O vengono rappresentati con uguale risoluzione nell’immagine, e quindi la funzione S(R) può essere applicata a qualsiasi cella del piano di riferimento che rientra nel campo visivo della telecamera, conoscendone la distanza dal centro O. Quindi, fissata una qualunque riga Y a di celle del piano di riferimento, e detta X c l’ascissa della colonna centrale di celle che è stata già rimappata, ci si sposta in orizzontale e si associa ad ogni cella (X c + n, Y a ) (con n intero con modulo compreso tra 1 e la semilarghezza dell’area di interesse del piano) il pixel (x c , y c ) dell’immagine, baricentro dell’eventualmente gruppo di pixel che rappresentano la cella in questione, secondo la formula: 54
y c = round( C(Y a ) ) x c = round[( ? i S( D(X c + i , Y a ) ) ) + S( D(x c + n, y a ) ) / 2 ] sommatoria, quest’ultima, per i che va da 1 ad n-1 per n positivo, da n-1 a -1 per n negativo, dove la funzione D(X,Y) è la distanza (in unità celle) della cella di coordinate (X,Y) dal centro O. Il risultato della mappatura così effettuata è mostrato nelle figure 2.30 e 2.31. Figura 2.30 Figura 2.31 55
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