Gibt es bevorzugte Muster zum Erstellen von Texturen auf Objekten, um die Bildverarbeitung zu unterstützen?

In dem Kommentar zu dieser Antwort wurde vorgeschlagen , eine Laserdiode und ein Beugungsgitter zu verwenden, um eine Textur auf einer Oberfläche bereitzustellen, um die Höhenberechnung in einem Computer-Vision-System zu unterstützen.

Ich glaube, das Muster, mit dem ich vertraut bin, projiziert ein Schachbrettmuster auf das Objekt. Ich hatte das (unvollständige) Verständnis, dass die Verformung des projizierten Bildes irgendwie direkt genutzt wurde. Das heißt, das früher projizierte quadratische Muster wird zu einem gekrümmten Polygon, und die Umwandlung in ein Quadrat ergab einige Informationen über die 3D-Struktur. Ist das falsch

Gibt es bevorzugte Muster? Was sind die Abhängigkeiten bei der Auswahl eines Musters? Hängt es von der Form, dem Material usw. des Zielobjekts ab oder hängt es eher von der Variabilität der Merkmale ab?

Es gibt einige allgemein gültige Hinweise und einige anwendungsspezifische Hinweise.

In Shis und Tomasis Artikel " Gute Merkmale zum Verfolgen" werden die Kriterien für die Auswahl von Mustern erläutert: zweidimensionale Lokalisierbarkeit oder "Körnigkeit".

Nehmen wir einfach an, Sie versuchen, ein Objekt an der Position zu finden (x,y), aber stattdessen erscheint das Objekt im Bild unter (x + dx, y + dy). Es ist nicht sehr nützlich, wenn unser Bildverarbeitungssystem uns nur sagen kann, dass "Nein, die Position ist falsch". Stattdessen erwarten wir für das Vision - System der Mengen abschätzen zu können , dxund dyvorausgesetzt , dass es nicht zu weit weg ist.

Ein scharfer Punkt (Punkt) ist am eckigsten, kann aber auch leicht in zufälliges Pixelrauschen vergraben werden. Indem wir die Mathematik durcharbeiten , lernen wir, dass es andere Muster gibt, die genauso eckig sind wie eine scharfe Spitze. (Stellen Sie sich eine 1D- "Kante" als ein durch Integration transformiertes 1D-Delta vor.)

Einige Anwendungen erfordern Lokalisierbarkeit in weniger oder höheren Dimensionen.

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Zwei linienartige Muster können auch "geschnitten" werden, um einen Punkt während der Kalibrierung zu erhalten, vorausgesetzt, die Linsenverzerrung ist nicht signifikant oder wurde parametrisiert.

Bei Entgratungsanwendungen wird häufig ein scharfer Punkt zur Wiederherstellung der Punktstreufunktion (psf) verwendet. Theoretisch könnten jedoch beliebig geformte Objekte verwendet werden, vorausgesetzt, die Grundwahrheit steht der Kalibrierungssoftware zur Verfügung.

In einigen Anwendungen würden wir das Muster absichtlich unscharf machen. Die Tiefe der Defokussierung verwendet die Unschärfe, um über die Position der Fokusebene relativ zum Objekt nachzudenken, was eine Schätzung der Objekttiefe ergibt.