Большинство камер видеонаблюдения выдают картинку со значительными искажениями, называемыми дисторсией. Этот термин означает сферические искажения изображения за счет различного увеличения в разных зонах изображения.
Существует два основных вида сферических искажений (дисторсии):
- бочкообразное искажение;
- подушкообразное искажение.
При бочкообразном искажении наблюдается «выпуклый» эффект: увеличение изображения уменьшается с ростом расстояния от оптической оси. То есть, объекты в центре кажутся крупнее объектов на краях изображения. Для наблюдателя изображение выглядит так, будто оно было наложено на сферу.
При подушкообразном искажении наоборот наблюдается «вогнутый» эффект: увеличение изображения увеличивается с ростом расстояния от оптической оси. То есть, объекты в центре кажутся меньше объектов на краях изображения. Для наблюдателя изображение выглядит так, будто затянуто в воронку, вдавлено внутрь.
В видеонаблюдении чаще всего встречаются бочкообразные искажения.
Объективы с исправленной дисторсией дают картинку с наименьшими искажениями, но они редко применяются в видеонаблюдении.
Незначительные искажения дают узконаправленные объективы. Обычно в видеонаблюдении применяются подобные объективы с матрицей 1/4″-1/2.5″ и фокусным расстоянием f=6…8 мм и больше. Все остальные объективы, применяемые в системах наблюдения, искажают картинку.
В большинстве случаев искажениями можно пренебречь: стена дома или выгнутая дугой или вытянутые автостоянки не сказываются на обнаружении проникновения злоумышленников на объект.
И все же коррекция видеоизображения скорее желательна, чем нет, особенно там, где работают операторы видеонаблюдения, которым не очень-то удобно смотреть на сюрреалистические пейзажи на мониторах.
Впрочем, проблема не только в этом. Существуют ситуации, где наличие искажений критично. Большинство широкоугольных объективов имеют очень сильные сферические искажения, из-за чего операторам уже сложно оценивать изображение. Например про отображении лица человека крупным планом, оно искажается настолько, что опознать объект очень сложно. Кроме того невозможно оценить соответствия расстояний и размеров любых объектов в разных частях изображения.
А ведь в видеонаблюдении довольно часто необходимо получать точную форму объектов на изображении. Что делать в этом случае?
Существует несколько методов решения проблемы сферических искажений:
- Использование высококачественных объективов. В этом случае сильно возрастает стоимость видеокамеры;
- Использование программного и/или аппаратного обеспечения, при котором используется специальный алгоритм коррекции изображения. Но в этом случае возрастает нагрузка на вычислительную систему.
Бочкообразное искажение в первую очередь радиально, поэтому оно может быть скорректировано с использованием простой модели, компенсирующей большую часть изображения. Работа алгоритма основана на переносе пикселей исходного изображения на расчётную позицию.
Чаше всего для исправления искажения используется модуль устранение сферических искажений IVISET.
Он предназначен для устранения сферических искажений на изображении с камер видеонаблюдения, что улучшает оценку операторами или модулями видеоаналитики размеров предметов в зоне видимости камер, расстояний до них, повышает точность модулей видеоаналитики по распознаванию и слежению за объектами.
Для работы модуля необходимо скачать программу IVISET и провести определенные настройки. О работе с программой читайте на нашем сайте, перейдя по этой ссылке.
