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Trabalho 2 MELHORANDO A IMAGEM CAPTURADA Gabriel Tavares Malizia Alves Manuel.

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Apresentação em tema: "Trabalho 2 MELHORANDO A IMAGEM CAPTURADA Gabriel Tavares Malizia Alves Manuel."— Transcrição da apresentação:

1 Trabalho 2 MELHORANDO A IMAGEM CAPTURADA Gabriel Tavares Malizia Alves Manuel

2 Creative WebCam Pro 640x480 (VGA) color CMOS Sensor USB 1.1 Interface

3 Partindo dos dados calculados no primeiro trabalho, utilizando as correções descritas nesta apresentação e o método de tentativa e erro, encontramos os seguintes valores para a câmera utilizada: (o x, o y ) = (314, 251) (em coordenadas da tela) m 1 = -2.2 * mm -2 m 2 = -2.0 * mm -4 f = mm (escolhido) s x = mm/pixel s y = mm/pixel Resultados

4 Primeira Parte: Correção Radiométrica Descrição: Utilizando os dados obtidos na primeira experiência, realizamos correções radiométricas em algumas imagens.

5 Sem correção

6 Com correção radiométrica

7 Sem correção

8 Com correção radiométrica

9 Sem correção

10 Com correção radiométrica

11 Sem correção

12 Com correção radiométrica

13 Quarta Parte: Correção Radial Descrição: No primeiro trabalho calculou-se k 1 =7, Porém considerou-se a distância em pixel da tela. Na prática é a mesma coisa que considerar s x e s y iguais. Para gerar as novas imagens utilizou-se (o x,o y )=(285,210) e (s x,s y )=(0.129, 0.127). Obtivemos k 1 =4, Os resultados mostram que um melhor k 1 seria igual a 2,

14 (24, 15) (16, 238) (24, 457) (285,210) (O x, O y ) = (285,210), em pixel da imagem (611, 13) (620, 237) (610, 457) (319, 471) (319, 4)

15 (-261, 195) (-269, -28) (-261, -247) (0,0) (34, 208)(326, 197) (335, -27) (325, -247) (34, -261) Nova distribuição das coordenadas

16 P 1 =(x im1,y im1 ) P 2 =(x im2,y im2 ) P 3 =(x im3,y im3 ) Em P 1 : x d = (x im1 -o x )s x y d = -(y im1 -o y )s y r 1 2 = x d 2 + y d 2 Em P 2 : x d = (x im2 -o x )s x y d = -(y im2 -o y )s y r 2 2 = x d 2 + y d 2 Em P 3 : x d = (x im3 -o x )s x y d = -(y im3 -o y )s y r 3 2 = x d 2 + y d 2 x de P 1 é igual a x de P 2 : [(x im1 -o x )s x ](1+k 1 r 1 2 +k 2 r 1 4 ) = [(x im2 -o x )s x ](1+k 1 r 2 2 +k 2 r 2 4 ) y de P 1 é igual a y de P 2 : [(y im1 -o y )s y ](1+k 1 r 1 2 +k 2 r 1 4 ) = [(y im3 -o y )s y ](1+k 1 r 3 2 +k 2 r 3 4 )

17 Considerando k 2 0 k 1 =5*10 -5 k 1 =4*10 -5 Valores médios de k 1 nos pontos extremos da imagem capturada

18 Sem correção

19 k 1 =4, Com correção

20 k 1 =2, Com correção

21 Sem correção

22 k 1 =2, Com correção

23 Sem correção

24 k 1 =2, Com correção

25 Esta experiência mostrou alguns problemas: Consideramos k 2 desprezível, porém a experiência mostra que esta consideração é errada, pois no canto da tela, onde as distâncias até o centro da imagem são muito grandes, k 2 passa a ter uma contribuição tão significativa quanto k 1. As equações descrevem como levar um pixel da imagem original até sua posição na imagem sem distorção. Porém esta seria a correção ideal para câmeras com distorção pincushion. A maioria das câmeras tem distorção do tipo barril.

26 Como podemos ver, se tentarmos mapear todos os pixels da imagem com distorção em barril para a imagem sem distorção, irá faltar pixels na imagem sem distorção, pois alguns pixels irão cair em cima de outros. A solução é fazer uma função inversa que, para cada pixel da imagem sem distorção, pega o pixel correspondente na imagem com distorção em barril.

27 x = x d (1+k 1 r 2 2 +k 2 r 2 4 ) y = y d (1+k 1 r 3 2 +k 2 r 3 4 ) Vale para ambos: x = (x im - o x ) s x y = (y im - o y ) s y x d = x (1+m 1 r 2 2 +m 2 r 2 4 ) y d = y (1+m 1 r 3 2 +m 2 r 3 4 )

28 Os resultados obtidos mostram que m 1 e m 2 tem ordem de grandeza compatíveis com k 1 e k 2, porém com o sinal trocado. A seguir temos imagens com as correções radiométricas e radias já com os valores encontrados e utilizados no resto do curso, porém sem interpolação. Versão com interpolação pode ser encontrada em qualquer aplicação desenvolvida para o curso.

29 Sem correção

30 Com correção radiométrica e radial

31 Sem correção

32 Com correção radiométrica e radial

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