دوربین‌های مداربسته نقش مهمی در ایجاد امنیت در محیط دارند و با کمک آنها می‌توان نظارت بیشتری در محیط ایجاد کرد. شما می‌توانید دوربین‌های مداربسته را در هر محیطی استفاده کرده و به وسیله آنها نظارت بهتری در محیط‌ها داشته باشید.
کالیبراسیون دوربین‌های مداربسته یک فرایند تخصصی و پیچیده به نظر می‌رسد، اما با استفاده از این فرایند می‌توانید تصاویری واضح و دقیق از دوربین‌ها به دست بیاورید. زمانی که دوربین‌های مداربسته به درستی کالیبراسیون نشوند، یک سری مشکلاتی در تصاویر به وجود می‌آید که باعث می‌شود میزان اثربخشی لازم از این سیستم‌های نظارتی فراهم نیاید.
پس لازم است که فرایند کالیبراسیون دوربین‌های مداربسته به بهترین شکل ممکن انجام بگیرد.
کالیبراسیون دوربین
کالیبراسیون دوربین در واقع یک نوع فرایند تنظیم کننده و تصحیح کننده‌ای است که برای مطمئن شدن دقت و صحت اندازه‌گیری و تصاویر گرفته شده به وسیله دوربین‌ها انجام می‌شود.
به عبارت ساده‌تر فرایند کالیبراسیون یعنی مقایسه عملکرد دوربین با یک استاندارد مرجع که بتوان پارامترهای داخلی آن را تنظیم کرد. انجام این کار برای آن است که میزان خطاها کاهش یافته و دقت عملکرد دوربین بیشتر شود.
هدف از کالیبراسیون دوربین
پارامترهای داخلی دوربین با فرایند کالیبراسیون تعیین می‌شود. این پارامترها شامل: فاصله کانونی و نقطه اصلی تصویر است. در طی فرایند کالیبراسیون جهت‌گیری دوربین در فضای سه بعدی تعیین می‌شود.
این موضوع در کاربردهای نقشه برداری اهمیت خیلی زیادی پیدا می‌کند. شما با کالیبراسیون می‌توانید دقت اندازه‌گیری‌ها را بهبود ببخشید. در واقع می‌توانید خطاهای ناشی از نقص ها و یا تغییراتی که در طول زمان اتفاق می‌افتد را کاهش دهید.
فرایند کالیبراسیون تضمین می‌کنند که داده‌هایی که از دوربین به دست می‌آیند قابل اعتماد بوده و با استانداردهای مورد نظر مطابقت بیشتری دارند.
مراحل گام به گام کالیبراسیون
در ابتدا باید یک الگوی کالیبراسیون انتخاب کنید. الگوهای مختلفی برای کالیبراسیون وجود دارند که رایج‌ترین آنها یک صفحه شطرنجی است.
الگو باید به راحتی در تصاویر قابل تشخیص باشد و نکات مشخصی داشته باشد که بتوان به طور دقیق آنها را مشخص کرد.
الگو را چاپ کرده و آن را بر روی یک سطح صاف و صلیب نصب کنید. هرگونه خمیدگی در الگو می‌تواند در دقت کالیبراسیون تاثیر بگذارد. تصاویر متعدد از الگو را از زوایا و فواصل مختلف بگیرید.
این موضوع اهمیت دارد که کل الگو در هر تصویر قابل مشاهده باشد. تصاویر گرفته شده باید تنوع کافی داشته باشد تا تمام پارامترهای دوربین به وسیله آن به طور دقیق تخمین زده شوند.
در هر تصویر نقاط گوشه الگو را تشخیص دهید. این کار معمولا به شکل خودکار و با استفاده از نرم‌افزار کالیبراسیون قابل انجام است. از نقاط شناسایی شده می‌توان برای تخمین زدن پارامترهای داخل و خارج دوربین‌ها استفاده کرد.
پارامترهای داخلی در واقع ویژگی‌های نوری دوربین مثل فاصله کانونی و نقطه اصلی را می‌تواند توصیف کند. پارامتر های خارجی موقعیت و جهت‌گیری دوربین‌ها در یک فضای سه بعدی را توصیف می‌کند.
شما باید دقت کالیبراسیون را ارزیابی کنید. این کار معمولا با بازتاب نقاط سه بعدی شناخته شده روی تصاویر و همچنین مقایسه آنها با نقاط شناسایی شده قابل انجام است.
باید خطای بازتاب تا حد امکان کمتر شود. در صورت لزوم می‌توانید کالیبراسیون را اصلاح کنید. اگر دقت کالیبراسیون برای شما رضایت بخش نیست، ممکن است لازم باشد که تصاویر بیشتری بگیرید و همچنین می‌توانید تنظیمات نرم‌افزار کالیبراسیون را تغییر دهید.
نکات مهم در کالیبراسیون دوربین مدار بسته
در ارتباط با کالیبراسیون دوربین‌های مداربسته لازم است که به یک سری نکات مهمی توجه داشته باشید تا فرایند کالیبراسیون به خوبی انجام بگیرد.
هدف کالیبراسیون
شما باید هدف از کالیبراسیون دوربین را مشخص کنید. کالیبراسیون برای اندازه‌گیری دقیق اشیا برای تصحیح کردن اعوجاج لنز و یا برای تعیین موقعیت دوربین در صحنه به کار می‌رود. این هدف کالیبراسیون به شما کمک می‌کند تا بتوانید دقت و روش مورد نیاز برای کالیبراسیون را تعیین کنید.
الگوی کالیبراسیون
برای کالیبراسیون از یک الگوی مناسب مثل صفحه شطرنجی با ابعاد دقیق استفاده کنید. اندازه و دقت الگو باید با رزولوشن دوربین و فاصله آن متناسب باشد.
تصاویر متنوع
تصاویر متعددی از الگوی کالیبراسیون و با زوایای مختلف و با موقعیت‌های گوناگون نسبت به دوربین باید ثبت کنید. وجود این تنوع به نرم‌افزار کالبراسیون کمک می‌کند تا بتوانید پارامترهای داخلی و خارجی دوربین‌ها را به طور دقیق تخمین بزنید.
کیفیت تصاویر
مطمئن شوید تصاویری که دریافت می‌کنید واضح، بدون تار و با نور مناسب هستند. چون تصاویر گرفته شده اگر بی‌کیفیت باز شوند، باعث می‌شوند که فرایند کالیبراسیون نامناسب باشد.
پوشش کامل
الگوی کالیبراسیون باید بتواند بخش قابل توجهی از میدان دید دوربین در هر تصویر را پوشش دهد. سعی کنید الگوی کالیبراسیون در مرکز و گوشه‌های تصویر هم قرار بگیرد.
نرم‌افزار مناسب
شما برای کالیبراسیون دوربین باید از نرم‌افزارهای تخصصی استفاده کنید. این نرم‌افزارها برای تخمین پارامترهای دوربین الگوریتم‌های پیشرفته‌ای ارائه می‌دهند.
پارامترهای داخلی (Intrinsic Parameters)
پارامترهای داخلی می‌توانند ویژگی‌های داخلی دوربین مثل نقطه اصلی فاصله کانونی را توصیف کنند. کالیبراسیون دقیق این پارامترها برای تصحیح ائوجاج لازم بوده و باعث اندازه‌گیری‌های دقیق می‌شود.
پارامترهای خارجی (Extrinsic Parameters)
پارامترهای داخلی موقعیت و جهت‌گیری دوربین در یک فضای سه بعدی را نسبت به یک سیستم مختصات جهانی توصیف می‌کنند. این پارامترها برای کاربردهایی مثل مدل‌های سه بعدی تعیین موقعیت اشیا اهمیت زیادی دارند.
اعتبارسنجی
بعد از کالیبراسیون باید دقت آن را با استفاده از تصاویر جدید و یا با کمک بررسی میزان انطباق نقاط تصویر با نقاط دنیای واقعی ارزیابی کنید. یک معیار رایج برای ارزیابی کردن کیفیت کالیبراسیون خطای بازتاب است.
تکرار کالیبراسیون
در صورتی که موقعیت دوربین و یا لنز تغییر پیدا کرد و یا در عملکرد دوربین مشکلاتی به وجود آمد، لازم می‌شود که به طور مجدد کالیبراسیون را انجام دهید. همچنین توصیه می‌شود که به صورت دوره‌ای فرایند کالیبراسیون را تکرار کنید تا از دقت دوربین مطمئن شوید.
شرایط محیطی
در طول فرایند کالیبراسیون بهتر است شرایط محیطی چون نور و دما ثابت باشد، چون تغییرات ناگهانی این شرایط می‌تواند تاثیر منفی بر نتایج کالیبراسیون داشته باشد.
عدم انسداد
هنگامی که تصاویر کالیبراسیون قرار می‌دهید، باید مطمئن شوید که بین دوربین و الگوی کالیبراسیون هیچ مانعی وجود ندارد.
حرف آخر
فرایند کالیبراسیون دوربین‌ها یک فرایند بسیار مهمی است که باید انجام بگیرد تا دوربین بتواند برای شما تصاویر واضح و روشنی فراهم آورد. اجرای کالیبراسیون دوربین‌ها باید به طور دقیق و صحیح انجام بگیرد. در صورت امکان می‌توانید انجام این کار را به دست متخصصان بسپارید.