Molti progetti danno priorità agli obiettivi grandangolari-(140 gradi, 160 gradi o superiori) quando si sceglie un modulo fotocamera. Tuttavia, gli utenti riscontrano spesso problemi, come oggetti distorti, bordi allungati e qualità dell'immagine ridotta. Una visualizzazione grandangolare-potrebbe apparire meno nitida di una visualizzazione ad angolo stretto-per lo stesso modulo fotocamera da 2 MP. La causa di ciò è la distribuzione dei pixel nel campo visivo (FOV), non un problema del sensore.
Perché il grandangolo-appare meno nitido
La copertura della scena aumenta ma la risoluzione del sensore rimane costante quando viene utilizzato un obiettivo con FOV più ampio. Un sensore da 2 MP, ad esempio, può ancora produrre 1920 x 1080 pixel. Di conseguenza, i pixel vengono dispersi su un'area più ampia, il che riduce la densità di pixel per unità di area e riduce la chiarezza complessiva dell'immagine.
Per quanto riguarda l'identico modulo fotocamera da 2 MP:
Il FOV a 90 gradi sembra nitido.
Alcuni dettagli vengono persi con un FOV di 120 gradi.
I bersagli sono notevolmente più piccoli con un FOV di 160 gradi.
La risoluzione dei bordi diminuisce drasticamente
Da un punto di vista ingegneristico, un campo visivo più ampio aumenta semplicemente la copertura diminuendo la risoluzione effettiva per unità di area; non migliora la qualità dell'immagine.
Che cos'è l'allungamento dei bordi
Gli obiettivi grandangolari-in genere utilizzano design prospettici forti. Per coprire un FOV più ampio, l'obiettivo espande geometricamente i pixel del bordo. Ciò mantiene normale la proporzione centrale ma allunga i bordi, provocandone la distorsione.
Gli effetti tipici includono:
- Volti allungati ai bordi dell'immagine
- Le linee rette appaiono curve (distorsione a barile)
- Gli oggetti appaiono di dimensioni errate
- La nitidezza dei bordi diminuisce
Maggiore è il FOV, più pronunciata è la distorsione. Ecco perché i moduli fotocamera ultra-grandangolari-vengono utilizzati raramente per il riconoscimento di precisione.
Casi d'uso del modulo fotocamera grandangolare-
Nonostante l'allungamento dei bordi, i moduli fotocamera grand-angolo sono preziosi in applicazioni quali:
- Sorveglianza panoramica interna
- Elusione degli ostacoli da parte del robot
- Sistemi di visione con droni
- Telecamere domestiche intelligenti
- Copertura della sala conferenze
Moduli fotocamera-ad angolo stretto per la massima precisione
Se l'applicazione richiede chiarezza dell'immagine e precisione di riconoscimento, sono preferibili-obiettivi ad angolo stretto, come:
- Terminali di riconoscimento facciale
- Sistemi di riconoscimento targhe
- Attrezzature per l'ispezione industriale
- Dispositivi di scansione OCR
- Monitoraggio-a lunga distanza
Ad esempio, questoModulo fotocamera OV2735 2MPfornisce una densità di pixel effettiva più elevata a FOV medio, ideale per applicazioni di visione embedded che richiedono dettagli.
Strategia di selezione del modulo telecamera
Quando scegli un modulo fotocamera, non iniziare scegliendo un FOV ampio o stretto. Considera invece i requisiti di riconoscimento del target:
- Quanto è lontano l'obiettivo?
- Quanto è grande il bersaglio nella scena?
- Quanti pixel dovrebbero coprire il target?
- Hai bisogno del riconoscimento dell'area-del bordo?
- La distorsione è accettabile?
Quando la precisione del riconoscimento è la priorità, scegli un FOV più piccolo; quando la copertura è fondamentale, prendi in considerazione i moduli grandangolari-. Questo approccio è più razionale che perseguire ciecamente un FOV più ampio.
Conclusione: il grandangolo non è migliore, è un compromesso-
Sebbene i moduli fotocamera grandangolare-offrano una copertura maggiore, comportano anche un allungamento dei bordi e una minore densità di pixel per unità di area. Sebbene abbiano una copertura inferiore, gli obiettivi ad angolo stretto-forniscono una migliore qualità dell'immagine e precisione di identificazione. Invece di scegliere casualmente angoli più ampi, è meglio scegliere il giusto FOV in base ai requisiti dell’applicazione.
