Настройка сцены для захвата и обработки изображений

Question

Я строю коробку, в которую пользователь ставит свою ногу, а затем проводит измерения своих ног.

Моя цель первого уровня - провести базовые измерения, а моя цель - построить 3d-модель.стопы человека.

Вот некоторые изображения из моих первых попыток и прототипирования.

задняя часть стопы | внутренняя часть стопы | снаружи стопы | верх стопы

Итак, мое большое преимущество в том, что у меня есть большой контроль над сценой.

Я хочу использовать этот факт для настройки, чтобы я мог получать надежные измерения с помощью изображений.

Итак, мои вопросы следующие: 1) Как лучше всего настроить сцену?Прямо сейчас у меня будет синий фон, огни и контрастный носок, чтобы создать согласованное внутреннее изображение.Есть ли более «оптимальный» контраст для использования?Как вы можете видеть ниже, он работает прилично.

2) Какой простой способ для меня получить надежные измерения от пикселя до мм?Я могу использовать узорчатый носок (для увеличения плотности объектов), а затем две камеры с каждой точки обзора, но было бы здорово минимизировать количество камер, которые мне нужны.

Я собираюсь оставить вопросы там какне перегружать этот пост - но если у людей есть какие-то другие советы, это было бы очень полезно.Спасибо!

Answer 1

Мой подход к 1) по сути был бы "зеленым экраном" или "синим экраном".

Идея состоит в том, чтобы тщательно осветить фон, чтобы не было теней.Затем вы можете применить цветовой порог, и все, что не является определенным цветом, является передним планом.До сих пор на ваших изображениях было довольно мало тени, которая может быть устранена тщательным освещением.Вам придется поэкспериментировать с тем, насколько это важно для вас.

2) Это немного сложнее, но возможно.Вам необходимо знать положение и направление ваших камер, параметры объектива (например, F / #), параметры датчика (шаг / расстояние между пикселями).Обладая этой информацией, вы сможете определить экстремум стопы и провести некоторые измерения.Вот общая схема того, как это может работать.Вы можете использовать вид сверху, чтобы определить среднюю линию стопы, чтобы вы знали, как далеко она находится от боковых камер.Затем у вас есть вся информация, необходимая для измерения пикселей в реальном пространстве.Верхняя камера проста;поскольку все находится в плоскости (при условии, что камера правильно выровнена и выровнена), все, что вам нужно сделать, это поставить линейку на пол и сделать несколько снимков.Затем вы можете измерить преобразование пикселей в реальное пространство прямо с изображения.

Для решения проблемы трехмерного моделирования мне бы хотелосьуказать, что вам на самом деле не нужно получать полное облако точек.Вы можете просто получить модель ноги и масштабировать ее для отображения на основе измерений, которые вы делаете.В любом случае, удачи в вашем проекте!