Bagaimana kamera 360 derajat membuat gambar dan mengoreksi distorsi?

Artikel blog ini membahas prinsip-prinsip di balik cara kamera 360 derajat menghasilkan gambar di sekitar kendaraan dan mengoreksi distorsi untuk meningkatkan keselamatan pengemudi.

 

Berbagai perangkat tersedia untuk membantu pengemudi saat parkir atau melewati jalan sempit. Di antara perangkat tersebut, yang patut diperhatikan adalah sistem yang menggunakan rekaman dari kamera yang dipasang di sekitar kendaraan untuk menciptakan tampilan 360° dari lingkungan sekitar. Gambar ini kemudian ditampilkan pada monitor di dalam mobil untuk pengemudi. Perangkat ini membantu pengemudi untuk bernavigasi dan parkir dengan aman dengan memberikan gambaran instan tentang lingkungan sekitar. Sekarang, mari kita periksa proses bagaimana gambar ini disajikan kepada pengemudi.
Pertama, pola grid diletakkan di tanah di sekitar kendaraan, yang kemudian ditangkap oleh kamera. Kamera yang digunakan dalam sistem ini biasanya memiliki lensa sudut lebar, yang memberikan bidang pandang yang luas. Ini mengurangi titik buta, membantu pengemudi mempertahankan visibilitas yang lebih baik. Namun, lensa sudut lebar secara inheren mendistorsi gambar karena kelengkungan cahaya yang melewati lensa. Bagian tengah gambar tampak cembung, dan distorsi meningkat saat Anda menjauh dari pusat. Ini disebut distorsi lensa. Karakteristik kamera itu sendiri yang memengaruhi distorsi ini disebut variabel internal dan diwakili oleh koefisien distorsi. Pengetahuan yang akurat tentang variabel internal memungkinkan pengaturan model distorsi untuk mengoreksi distorsi.
Proses koreksi distorsi membutuhkan pekerjaan yang sangat canggih. Hanya dengan meminimalkan distorsi pada gambar yang ditangkap oleh kamera, gambar yang dilihat oleh pengemudi dapat sesuai dengan situasi sebenarnya sedekat mungkin. Algoritma koreksi distorsi digunakan untuk tujuan ini, dan dalam proses ini, karakteristik lensa, bersama dengan posisi dan sudut kamera yang terpasang pada kendaraan, memainkan peran penting. Distorsi yang disebabkan oleh faktor-faktor seperti kemiringan kamera yang terpasang pada kendaraan disebut variabel eksternal. Dengan membandingkan gambar yang ditangkap dengan pelat grid di dunia nyata, seseorang dapat menentukan sudut kemiringan kamera berdasarkan sudut rotasi pelat grid dalam gambar atau perubahan posisinya. Informasi ini digunakan untuk memodifikasi variabel eksternal dan mengoreksi distorsi.
Setelah koreksi distorsi selesai, langkah selanjutnya memerlukan transformasi perspektif. Ini melibatkan estimasi titik-titik dunia nyata 3D yang sesuai untuk titik-titik dalam gambar, sehingga diperoleh gambar dengan efek perspektif yang dihilangkan. Umumnya, ketika kamera memproyeksikan dunia nyata 3D ke gambar 2D, objek dengan ukuran yang sama tampak lebih kecil semakin jauh jaraknya dari kamera. Namun, karena gambar yang dilihat dari perspektif atas ke bawah seharusnya tidak menunjukkan perubahan ukuran objek berdasarkan jarak, menghilangkan efek perspektif ini sangat penting.
Jika kita mengetahui posisi beberapa titik dalam gambar yang diperoleh melalui transformasi sudut pandang dan titik-titik yang sesuai pada grid dunia nyata, kita dapat menggambarkan korespondensi antara semua titik dalam gambar dan titik-titik grid menggunakan sistem koordinat virtual. Dengan menggunakan korespondensi ini, menempatkan titik-titik gambar pada bidang sambil mempertahankan bentuk grid dan ukuran relatif antar grid yang identik dengan dunia nyata menghasilkan gambar dua dimensi. Gambar yang dihasilkan ini tepatnya adalah gambar pandangan dari atas. Dengan mensintesis gambar dari setiap arah dengan cara ini, pengemudi dapat melihat gambar 360° pada monitor, seolah-olah melihat dari atas mengelilingi kendaraan.
Teknologi yang digunakan dalam proses ini sangat kompleks dan presisi, tetapi hasilnya memberikan bantuan yang signifikan kepada pengemudi. Terutama di tempat parkir yang sempit atau situasi jalan yang rumit, perangkat seperti ini memainkan peran penting dalam memastikan keselamatan pengemudi. Kemajuan teknologi ini sangat meningkatkan keselamatan dan kenyamanan pengoperasian kendaraan dan akan berfungsi sebagai teknologi dasar yang vital untuk pengembangan kendaraan otonom di masa depan.

 

Tentang Penulis

Penulis

Saya seorang "Detektif Kucing". Saya membantu menyatukan kembali kucing-kucing yang hilang dengan keluarga mereka.
Saya menyegarkan diri dengan secangkir café latte, menikmati jalan-jalan dan traveling, serta mengembangkan pemikiran saya melalui tulisan. Dengan mengamati dunia secara saksama dan mengikuti keingintahuan intelektual saya sebagai penulis blog, saya berharap kata-kata saya dapat membantu dan menghibur orang lain.