Как вычислить размер объекта на фото?

есть промышленная камера, разрешение 640x480, параметры объектива указаны ниже. Требуется вычислить размер объекта на снимке.
Есть размер объекта в пикселах(например, 10 на 9 точек) и расстояние от камеры до объекта (например, 2 метра) Как узнать размер объекта в миллиметрах?

Поищите ответа тут:
http://forum.ixbt.com/?id=&refresh=no

Опять шпиёны! Наверняка будет вычислять размеры боеголовки снятой со спутника али самолета шпиёна! Или размеры секретной подлодки на Москве-реке! Как страшно жить!

розмер = 2 метра * угол обзора * 10 пикс / 640 пикс

угол обзора = розмер тестового листа закрывающего полностью кадр / расстояние до него

Из геометрии 8 класса -

размер объекта = размер изображения *(расстояние до объекта/фокусное расстояние объектива)

А слабо просто положить рядом с объектом линейку?
Просто масштаб будет изменяться при изменении фокусировки объектива, и учесть это сложно. Универсальное правило: масштаб изображения на матрице равен отношению расстояний между объектом и оптическим центром объектива и расстоянием между оптическим центром и матрицей. Но вот где находится этот центр? А если объект не плоский, то и масштаб будет разным для разных частей объекта.

Какие все ответы туманные...

Павел Ионас: вовсе не шпиены - работаю над техническим зрением, ищу с помощью камеры дефекты в стеклах(пузыри, сколы, царапини и тп.)

L4m3r: "
угол обзора = розмер тестового листа закрывающего полностью кадр / расстояние до него." какой размер: ширина, высота, диагональ, ширина X высота? поподробнее, пожалуйста.

Павел Московкин: что-то не сходится по вашей формуле. Боюсь, она не верна.

Андрей Якубовский: Линейку в советском союзе ставили) а теперь с ней ползают. А в Европе давно уже все автоматизированно.

Правильно, правильно! И твёрдо держитесь этих показаний!
(...как-то с юмором у Вас.....Дома надо держать и мясные закуски....)

Если известен размер видикона или матрицы, то в Вашей таблице есть все. Например, если он у Вас полудюймовый, то на один пиксель приходится три угловых минуты или для 2-х метров примерно 1,645 мм.

Цитата:

от:kocapb

L4m3r: "
угол обзора = розмер тестового листа закрывающего полностью кадр / расстояние до него." какой размер: ширина, высота, диагональ, ширина X высота? поподробнее, пожалуйста.

Подробнее

ёёёёёёёё

тот розмер который надо померить!!! поскольку пиксели в камерах бывают неквадратные то можно отдельно длинну и ширину,
длинну там делим на 640 а ширину на 480., получается отдельно угол по длинне и ширине

можно также поднести лист заданого розмера на заданое расстояние тогда розмер объекта будет =розмер листа * 2метра/ расстояние до листа * пикселей в объекте / пикселей в листе.

но чем больше пикселей в листе тем точнее поэтому точнее всего закрыть весь кадр


ааа там же в спецификации написаны углы обзора так что на расстоянии 2 метра будет 2*8.8/12/640 = 2.2916666 миллиметра на каждый пиксель.

Цитата:

от: kocapb
Линейку в советском союзе ставили) а теперь с ней ползают. А в Европе давно уже все автоматизированно.

Формулы-формулами. Но правильный вариант все же положить линейку и откалибровать вашу систему, т.е. отснять на требуемых дистанциях и по разным сторонам кадра, и посмотреть сколько пикселов попадает в заданное расстояние. При этом снужно сделать несколько подобных съемок и аккуратно усреднить.

Цитата:

от: kocapb
Павел Московкин: что-то не сходится по вашей формуле. Боюсь, она не верна.

Значит, неправильно меряете или фокусное не то берете (фокусное, оно не точно равно тому, что на линзе написано)

Цитата:

от:kocapb
есть промышленная камера, разрешение 640x480, параметры объектива указаны ниже. Требуется вычислить размер объекта на снимке.
Есть размер объекта в пикселах(например, 10 на 9 точек) и расстояние от камеры до объекта (например, 2 метра) Как узнать размер объекта в миллиметрах?

Подробнее

Для этого надо знать размер пикселя в миллиметрах.

Если все по школьному учебнику для тнкой линзы

то L/L' = a/b где L - размер предмета, L' - размер изображения, a - расстояние от предмета до линзы, b - расстояния от изображения до линзы.
a/b = a/f-1, это из формулы тонкой линзы, f - фокусное расстояние линзы.

те L=(a/f -1)xL' так как вы задаете размер изображения в пикселях то размер предмета получится в пикселях, чтобы перевести в систему СИ нужно знать линейные размеры пикселей.

Весь сыр бор разгорелся из попыток людей найти размер пикселей из ваших вводных. А они темные, как тараканы. Ибо размер матрицы вы не указали, а указали ее размер в пикселях 640х480, а в данных на объектив приведено два возможных типоразмера матрицы 2/3" и 1/2" в зависимости от того какой у вас линейный размер сенсора будет меняться линейный размер пикселя. А ваш то конкретный сенсор вы по размеру и не указали.

Соответственно линейный размер будет определятся как 2xfxtg(a/2), где f- фокусное объектива, а "а" - угол зрения объектива по горизонтали - H или по вертикали - V. соответственно размер будет по горизонтали и по вертикали 8.83х6.61 мм для 2/3" и 6.43х4.82мм для 1/2" - это результаты расчетов по данным паспорта объектива, приведенных вами. Для более точного измерения размера пикселя вам действительно лучше сфотографировать тест объект типа решетки(миллиметровки) с известным шагом решетки. Если на разных расстояниях при одном и том же фокусном принятом 12 мм размеры пикселя полученные по формулам плавают, то скорее всего фокусное равно не точно 12 мм, а скажем ближе к 13.1мм, как указан задний фокус в паспорте на объектив.

Так что узнавайте размер вашего сенсора и считайте на здоровье.

Все это хорошо. Только автор топика не указал одного самого важного параметра - с какой точностью ему необходимо проводить измерения?

Если точность нужна высокая, то придется учесть еще непараллельность плоскости матрицы(видикона) плоскости объекта, разброс дальности до объекта (например вибрации конвейера по которому двужутся объекты), разброс пузырьков по высоте объекта, аберации объектива в плоскости фокусировки, уровень шума сигнала, контраст измеряемых объектов, среднее число пикселей приходящееся на один объект, температурную и временную стабильность всей кострукции. Если в качестве датчика используется видикон, то еще учитывать придется стабильность и нелинейность развертки электронного луча, качество его фокусировки. И т.д. и т.п.

А если требуется только проверить соответствие стандарту. Типа "В объеме стекла на один кв. см. допускается не более N пузырьков размером менее M мм". То это совсем другая песня :D

Цитата:

от: Андрей Якубовский

Если точность нужна высокая......

Вот тогда то и помогут поправки по градуировочной таблице(решетке)

Перечитайте написанное выше. Практически ничто из перечисленного не компенсируется поправками по таблице, т.к. не известно "как легли карты" в конкретном измерении. Ой, тяжелая наука метрология :D

Немного офтоп, но интересно.

Критики доказательств высадки американцев на Луну использовали интересную методику. Они учли угловой размер Земли при наблюдении с поверхности Луны и то, что Луна всегда обращена к Земле одной стороной. Следовательно угол наблюдения Земли над уровнем горизонта Луны величина постоянная для данной географической точки. Рассчитав этот угол на фотографиях Земли с Луны они доказавают, что большинство предъявленных американцами фотографий не могли быть выполнены из официально объявленных мест высадок.

Цитата:

от:Андрей Якубовский
Перечитайте написанное выше. Практически ничто из перечисленного не компенсируется поправками по таблице, т.к. не известно "как легли карты" в конкретном измерении. Ой, тяжелая наука метрология :D

Подробнее

Ну случайные отклонения не возможно учесть можно лишь оценить их возможный уровень статистическими расчетами.

-Рассчитав этот угол на фотографиях Земли с Луны они доказавают, что большинство предъявленных американцами фотографий не могли быть выполнены из официально объявленных мест высадок.

ЭЭЭ вопрос в методике расчета а также исходных использованных данных

Исходные данные - фотографии с сайта NASA. Методика расчета: угол над горизонтом = расстояние на фотографии между центром Земли и линией горизонта Луны на фотографии деленное на диаметр Земли на той-же фотографии умноженное на расчетный угловой размер Земли. Далее, из сферической геометрии рассчитывается географическая широта точки наблюдения на поверхности Луны и сравнивается с заявленной широтой точки прилунения. Т.е. в качестве "линейки" в кадре использовано избражение земного диска.

Материалов в интернете на эту тему море.

Цитата:

от: Андрей Якубовский
Рассчитав этот угол на фотографиях Земли с Луны

Очень любопытный подход. Если правильно понимаю, то для наблюдателя находящегося в центре видимого диска Луны, Центральный Залив (Sinus Medii), Земля должна быть практически в зените. И только для места посадки, близкого к краю видимой области Луны, Земля будет висеть над горизонтом. И, чем ближе к краю видимой области Луны, тем ниже Земля над лунным горизонтом. Верно?