Described is an image tracking device that includes an array of
light-sensitive elements. A row and a plurality of columns define the
array, and an intersection of the row with one of the columns defines a
cell frame. The row and columns are arranged in non-rectilinear geometry.
Each cell frame has a frame area, and one of the light-sensitive elements
is disposed in each cell frame. Each light sensitive element has an active
area that generates an electrical signal indicative of light from a
portion of an image that is incident within the cell frame containing that
element. A fill-factor is defined by the ratio of the active area in a
cell frame to the frame area of that cell frame. Two-dimensional motion of
an image that is incident on the array can be tracked by whole-frame
correlations between successive images from the array thereby eliminating
the need for localized correlations throughout the array and subsequent
curvilinear transformation algorithms to convert motion data throughout
the image from an otherwise rectilinear array into data that is
representative of the actual two-dimensional motion of the object.
Geometric distortions produced by an optical system that focuses an image
on the array or by curved object surfaces can be corrected or compensated
for by arranging the array in a non-rectilinear shape that matches the
geometric distortion in the image. For example, the array can have a
pincushion shape or a barrel shape to compensate for pincushion distortion
or barrel distortion respectively. Moreover, the flexible sizing of the
active area in each cell frame can be used to compensate for fixed
illumination gradients in an image incident on the array. The pitch of
cell frames can be made to effect an image resolution that is dependent on
position within the array. Active area shapes and positions within cell
frames can be varied to reduce errors caused by aliasing.
È descritta un'immagine che rintraccia il dispositivo che include un allineamento degli elementi sensibili alla luce. Una fila e una pluralità di colonne definiscono l'allineamento e un'intersezione della fila con una delle colonne definisce una struttura delle cellule. La fila e le colonne sono organizzate nella geometria non-rettilinea. Ogni struttura delle cellule ha una zona di struttura ed uno degli elementi sensibili alla luce è disposto di in ogni telaio delle cellule. Ogni elemento sensibile chiaro ha una zona attiva che genera un segnale elettrico indicativo di luce da una parte di un'immagine che è avvenimento all'interno della struttura delle cellule che contiene quell'elemento. Un riemp-fattore è definito dal rapporto della zona attiva nel telaio delle cellule alla zona di struttura di quel telaio delle cellule. Il movimento bidimensionale di un'immagine che è avvenimento sull'allineamento può essere rintracciato dalle correlazioni della intero-struttura fra le immagini successive dall'allineamento quindi che elimina l'esigenza delle correlazioni localizzate durante l'allineamento e le procedure curvilinee successive di trasformazione al convertito fa segno ai dati durante l'immagine da un allineamento al contrario rettilineo nei dati che sono rappresentante del movimento bidimensionale reale dell'oggetto. Le distorsioni geometriche prodotte da un sistema ottico che mette a fuoco un'immagine sull'allineamento o dalle superfici curve dell'oggetto possono essere corrette o compensate organizzando l'allineamento in una figura non-rettilinea che abbina la distorsione geometrica nell'immagine. Per esempio, l'allineamento può avere una figura del puntaspilli o una figura del barilotto per compensare la distorsione del puntaspilli o la distorsione del barilotto rispettivamente. Inoltre, l'incollatura flessibile della zona attiva in ogni telaio delle cellule può essere usata per compensare le pendenze fisse di illuminazione in un avvenimento di immagine sull'allineamento. Il passo dei telai delle cellule può essere fatto per effettuare una risoluzione di immagine che è posizione di funzionamento dipendente all'interno dell'allineamento. La zona attiva modella e le posizioni all'interno delle strutture delle cellule possono essere variate per ridurre gli errori causati da aliasing.