相机焦平面阵列填充因子对数字图像相关测量精度的影响
图像与视频处理
2021-06-01 v1
摘要
相机的焦平面阵列（FPA）填充因子是数码相机的一项参数，尽管它并不广为人知且通常未在规格表中列出。成像传感器的填充因子定义为像素感光面积与其总理论面积之比。人们普遍认为较低的填充因子可能降低摄影测量精度。然而，尚无研究探讨成像传感器填充因子对数字图像相关（DIC）测量精度的影响。我们报告了一项旨在从位移误差和应变误差方面量化填充因子对 DIC 测量精度影响的研究。我们进行刚体平移实验，随后对记录图像进行数值修改，合成三种不同原始分辨率 1/4 的图像。每种合成图像具有不同填充因子值，分别为 100%、50% 和 25%。通过对三种不同合成图像采用相同参数进行 DIC 分析，可明确填充因子对测量精度的影响。我们的结果表明，FPA 填充因子会对 DIC 测量精度产生显著影响。该影响明显依赖于散斑图样的类型与特征。对于低对比度散斑图样以及小点尺寸（点直径 3 像素）的高对比度散斑图样（白底黑点），填充因子对测量误差有清晰影响。然而，当点尺寸足够大（约 7 像素点直径）时，填充因子对测量误差的影响非常微小。
引用
@article{arxiv.2105.14510,
title = {Effect of Camera's Focal Plane Array Fill Factor on Digital Image Correlation Measurement Accuracy},
author = {Ala Hijazi and Nathir Rawashdeh and Christian Kahler},
journal= {arXiv preprint arXiv:2105.14510},
year = {2021}
}
备注
9 pages, Proceedings of the 5th International Conference on Advances in Mechanical Engineering, Istanbul-Turkey, December-2019