Multimodal/nicht-linear: Mögliche Erweiterungen des EMVA1288

 (Bild: HCI Heidelberg Collaboratory for Image Processing)

Bild 2 | Das lineare Kameramodell des EMVA1288 Standards (Bild: HCI Heidelberg Collaboratory for Image Processing)

Multimodale Kameras

Bei jeder Art von multimodalen Systemen ist es möglich, die Kanäle einzeln zu vermessen in Verallgemeinerung des Ansatzes für Farbbildsensoren mit drei Farbkanälen. Bei Polarisationsbildsensoren und Laufzeitkameras können alle Kanäle mit der gleichen Wellenlänge beleuchtet werden. Bei multispektralen und hyperspektralen Kameras muss für jeden Kanal eine passende Wellenlänge zur Beleuchtung gewählt werden. Bei multimodalen Bildsensoren interessieren oft nicht die einzelnen Kanäle, sondern die daraus berechneten abgeleiteten Größen. Bei einer Laufzeitkamera wäre dies eine Tiefenkarte, bei einer Polarisationkamera Größen wie der Polarisationsgrad oder die Richtung des polarisierten Lichtes. Durch Fehlerfortpflanzungsrechnung lassen sich aus dem zeitlichen Rauschen der einzelnen Kanäle auch das zeitliche Rauschen der abgeleiteten Größen berechnen und damit auch das SNR dieser Größen. Zur Analyse der Inhomogenitäten der abgeleiteten Größen können die gleichen Tools benutzt werden, die im Rahmen des EMVA1288 Standards für die DSNU und PRNU entwickelt wurden. Bild 1 zeigt ein logarithmisches Histogramm der Winkelausrichtung der vier verschiedenen linearen Polarisationsfilter auf einem Sony IMX250MZR Sensor.

 (Bild: HCI Heidelberg Collaboratory for Image Processing)

Bild 3 | Eine Kamera als ‘schwarzer Kasten’ ohne eine Modellbeschreibung (Bild: HCI Heidelberg Collaboratory for Image Processing)

Fazit

Auch wenn zur Zeit die Vermessung nicht-linearer und multimodaler Kameras noch nicht nach EMVA1288 standardisiert ist: Der allgemeingültige systemtheoretische Ansatz der 1288-Messungen erlaubt es, auch diese Systeme zu vermessen. Die umfangreichen Analysemethoden erlauben eine detallierte Analyse der Inhomogenitäten aller Arten abgeleiteter Größen. An der Standardisierung der Vermessung multimodaler und nicht-linearer Kameras wird zur Zeit gearbeitet, für hyperspektrale Sensoren in enger Zusammenarbeit mit der P4001 Standardisierungsgruppe der IEEE und für nicht-lineare Sensoren in Kooperation mit der P2020 Standardisierungsgruppe.

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