Паноморф

Паноморфный » объектив — это особый тип широкоугольных объективов, специально разработанный для улучшения оптических характеристик в заранее определенных зонах интереса или по всему изображению по сравнению с традиционными объективами типа «рыбий глаз . ^[1]^{[ хищный издатель ]} Некоторые примеры улучшенных оптических параметров включают количество пикселей , MTF или относительную освещенность.

Термин «паноморф» происходит от греческих слов « пан» — «все», «хорама» — «вид» и «морф» — «форма».

История

Зарождение технологии паноморфа датируется 1999 годом французской компанией ImmerVision. ^[2] сейчас штаб-квартира находится в Монреале, Канада. Поскольку первые линзы-паноморфы были использованы в системах видеонаблюдения в начале 2000-х годов, линзы-паноморфы представляют собой усовершенствование существующих широкоугольных объективов в широком спектре применений.

Технология

Традиционные широкоугольные объективы имеют значительные бочкообразные искажения, возникающие из-за невозможности получения изображения широкого поля зрения на ограниченной плоской плоскости изображения; и неоднородное качество изображения из-за внеосевых оптических аберраций, увеличивающихся с увеличением угла поля зрения; и значительное относительное падение освещенности из-за четвертого косинусного закона освещенности . Чтобы улучшить оптические характеристики получаемых изображений в заранее определенных зонах интереса или во всем изображении, линзы-паноморфы могут использовать одну или несколько стратегий на этапе оптического проектирования, в том числе:

целенаправленное оптическое искажение, модулированное по полю зрения, для изменения увеличения и увеличения количества пикселей в зоне интереса. ^[3]
оптический анаморфоз для создания несферического контура изображения, чтобы лучше соответствовать коэффициенту анаморфотности датчика и увеличить общее количество отображаемых пикселей во всем изображении.
оптимально сбалансированные разнообразные оптические параметры (MTF, увеличение, относительная освещенность) для согласования датчика изображения в конкретных приложениях и, таким образом, выравнивания конечного качества изображения по всему изображению. ^[4]

Улучшение зон интереса или всего изображения в результате использования любой из этих стратегий проектирования в данном паноморфном объективе позволяет улучшить оптические характеристики по сравнению с другими традиционными широкоугольными объективами. ^[1]^{[ хищный издатель ]}

Программное обеспечение для обработки изображений

объекта с изображением Независимо от стратегии, используемой для улучшения характеристик в интересующих зонах, каждая линза Panomorph разработана с учетом определенных параметров, таких как функция сопоставления . Точные характеристики этих конструктивных параметров для каждой линзы-паноморфа закодированы в их уникальном коде RPL (зарегистрированная линза-паноморф), что позволяет устранения искажений алгоритмам обрабатывать изображение и правильно отображать окончательное изображение. Дисплей оптимизирован, чтобы сохранить преимущества улучшенных характеристик в зоне интереса, создаваемых линзами-паноморфами, в отличие от алгоритмов для объективов типа «рыбий глаз», которые используют функцию линейного отображения для устранения искажений изображения без каких-либо соображений их отклонения от идеальной линейности. картографирование ( $f\theta$ искажение).

Приложения

Обеспечивая широкоугольное изображение с зонами интереса, линзы Panomorph часто разрабатываются с учетом конкретных применений. Линзы Panomorph уже используются в различных отраслях промышленности. ^[5]^[6] включая:

Вещательное телевидение
Мобильная связь
Камеры виртуальной реальности
Экшн-камеры
Носимые камеры
Безопасность и наблюдение
Автомобильная промышленность
Эндоскопия
Аэрокосмическая промышленность
Дроны

Ссылки

^ Перейти обратно: ^а ^б Тибо, Саймон (12 августа 2010 г.). «Датчики панорамного обзора на основе Паноморфа». В Гальегос-Фунес, Франциско (ред.). Датчики технического зрения и обнаружение краев . Скио. дои : 10.5772/10131 . ISBN 978-953-307-098-8 .
^ «О компании ImmerVision, профиль компании» .
^ Тибо, Саймон (2005). «Улучшенная оптическая конструкция за счет контроля искажений». Учеб. ШПИОН . 5962 . Бибкод : 2008SPIE.7000E..0LT . дои : 10.1117/12.781598 . S2CID 17912607 .
^ Тибо, Саймон (2014). Фигейру, Мариана; Лернер, Скотт; Мушавек, Юлиус; Роджерс, Джон (ред.). «Проектирование, изготовление и испытание миниатюрных пластиковых линз-паноморфов с полем зрения 180°». Учеб. ШПИОН . Международная конференция оптического дизайна 2014. 9293 : 92931N. Бибкод : 2014SPIE.9293E..1NT . дои : 10.1117/12.2074334 . S2CID 109154978 .
^ Тибо, Саймон (2008). Шелкенс, Питер; Эбрахими, Турадж; Кристобаль, Габриэль; Трюше, Фредерик (ред.). «Возвращение к использованию панорамных объективов». Учеб. ШПИОН . Оптическая и цифровая обработка изображений. 7000 : 70000л. Бибкод : 2008SPIE.7000E..0LT . дои : 10.1117/12.781598 . S2CID 17912607 .
^ Тибо, Саймон (2014). «Бытовая электроника, оптика: насколько маленькими могут быть линзы? Случай с паноморфными линзами». Учеб. ШПИОН . 9192 . дои : 10.1117/12.2062418 . S2CID 121699686 .

[Thibault_2010-1] Перейти обратно: ^а ^б Тибо, Саймон (12 августа 2010 г.). «Датчики панорамного обзора на основе Паноморфа». В Гальегос-Фунес, Франциско (ред.). Датчики технического зрения и обнаружение краев . Скио. дои : 10.5772/10131 . ISBN 978-953-307-098-8 .

[2] «О компании ImmerVision, профиль компании» .

[3] Тибо, Саймон (2005). «Улучшенная оптическая конструкция за счет контроля искажений». Учеб. ШПИОН . 5962 . Бибкод : 2008SPIE.7000E..0LT . дои : 10.1117/12.781598 . S2CID 17912607 .

[4] Тибо, Саймон (2014). Фигейру, Мариана; Лернер, Скотт; Мушавек, Юлиус; Роджерс, Джон (ред.). «Проектирование, изготовление и испытание миниатюрных пластиковых линз-паноморфов с полем зрения 180°». Учеб. ШПИОН . Международная конференция оптического дизайна 2014. 9293 : 92931N. Бибкод : 2014SPIE.9293E..1NT . дои : 10.1117/12.2074334 . S2CID 109154978 .

[5] Тибо, Саймон (2008). Шелкенс, Питер; Эбрахими, Турадж; Кристобаль, Габриэль; Трюше, Фредерик (ред.). «Возвращение к использованию панорамных объективов». Учеб. ШПИОН . Оптическая и цифровая обработка изображений. 7000 : 70000л. Бибкод : 2008SPIE.7000E..0LT . дои : 10.1117/12.781598 . S2CID 17912607 .

[6] Тибо, Саймон (2014). «Бытовая электроника, оптика: насколько маленькими могут быть линзы? Случай с паноморфными линзами». Учеб. ШПИОН . 9192 . дои : 10.1117/12.2062418 . S2CID 121699686 .

[1]

[2]

[3]

[4]

[5]

[6]