Fixfokus-Objektiv oder Autofokus-Objektiv? Erfahren Sie, wie Sie die beste Wahl für Ihre Anwendung treffen

Bei Embedded-Vision-Anwendungen bestimmt das Kameramodul die Bildqualität. Und die optischen Eigenschaften des Kameraobjektivs (Brennweite, Blende usw.) bestimmen die Tiefe, Schärfe usw. des vom Modul aufgenommenen Bildes. Insbesondere bei Echtzeitverarbeitungsanwendungen wirkt sich die Art des Objektivs auf die Gesamtleistung der Anwendung aus.

Es gibt zwei Fokustypen in der Kamera: Autofokus-Objektiv und Objektive mit festem Fokus. Objektive mit festem Fokus sind so optimiert, dass sie innerhalb von 1/2 bis 2 Zoll um ein Objekt genau fokussieren, während Autofokus-Objektive einen viel größeren Bereich an Fokussierungsmöglichkeiten bieten und Entfernungen von 1/2 Zoll bis 100 Fuß und darüber hinaus abdecken. In diesem Artikel werfen wir einen Blick auf beide Linsentypen und deren Auswahl.

Was ist ein Objektiv mit festem Fokus?

Ein Fixfokusobjektiv hat, wie der Name schon sagt, eine unveränderliche Brennweite, die vom Hersteller festgelegt wird. Die Brennweite eines Objektivs mit festem Fokus passt sich nicht an Änderungen der Szene oder der Entfernung an, sodass jedes Foto, das mit einem Objektiv mit festem Fokus aufgenommen wurde, mit einer bestimmten Brennweite fokussiert wird. Und Unschärfe oder Unschärfeprobleme können auftreten, wenn Bilder von Szenen aufgenommen werden, die näher oder weiter entfernt sind.

Die einfache Bedienung ist einer der Hauptvorteile von Kameramodulen, die Objektive mit festem Fokus verwenden. Es ist nicht nötig zu fokussieren, nur zu zielen und zu schießen. Kameramodule mit festem Fokus sind in der Lage, bei gleichbleibenden Lichtverhältnissen scharfe Bilder zu liefern. Sie können jedoch etwas eingeschränkt sein, wenn es sich um dynamische Szenen oder wechselnde Lichtverhältnisse handelt. So wird es im Allgemeinen für einfache Dummy-Kameras oder Anwendungen verwendet, bei denen der Abstand zum Objekt immer konstant ist usw.

Was ist ein Autofokus-Objektiv?

Im Gegensatz zum Fixfokus passt ein Autofokus-Objektiv (AF) die Brennweite des Objektivs automatisch an, um das Objektiv in einen scharfen Fokus mit dem Motiv zu bringen. Objektive mit AF-Funktion können die passende Fokusentfernung für die Szene automatisch anpassen, ohne dass der Kameramann manuell eingreifen muss.

Autofokus-Objektive verwenden Algorithmen wie Kontrasterkennung, Phasenerkennung oder eine Kombination aus beiden, um den richtigen Fokuspunkt zu bestimmen. Kameramodule, die mit Autofokus-Objektiven ausgestattet sind, können auch bei schlechten Lichtverhältnissen präzise fokussieren.

Der Autofokus bietet ein hohes Maß an Genauigkeit für Embedded-Anwendungen. Ziele können schnell und präzise fokussiert werden, was in jeder Szene klare Bilder gewährleistet. Darüber hinaus bieten viele Autofokus-Kameras zusätzliche Fokusmodi, wie z. B. kontinuierlichen Autofokus, manuellen Fokus, der Feineinstellungen erfordert, und mehr. Diese Funktionen verbessern die Benutzerfreundlichkeit und die Genauigkeit erheblich.

Unterschiede zwischen Objektiven mit festem Fokus und Objektiven mit manuellem Fokus

Das Objektiv mit manueller Fokussierung ermöglicht es dem Benutzer, den Fokussierungsprozess manuell zu durchlaufen und Feineinstellungen vorzunehmen. Objektive mit festem Fokus erlauben keine Fokuseinstellungen. Allein in Bezug auf die Bildqualität bieten uns Objektive mit festem Fokus eine konsistente und wiederholbare Bildqualität. Im Gegensatz zu Autofokus-Brillen müssen wir bei der manuellen Fokussierung die richtige Fokusentfernung manuell einstellen und je nach Szene feinabstimmen, um die beste Bildqualität zu erzielen.

Was sollte ich bei der Auswahl einer Fokussierlinse beachten?

Bei der Auswahl eines Fokussierobjektivs sollten wir die spezifische Verwendung der Szene berücksichtigen, um sicherzustellen, dass das Objektiv letztendlich die Anforderungen der Anwendung erfüllen kann.

Entfernung vom Objekt:Das erste, was bei der Auswahl eines Objektivs zu beachten ist, ist der Abstand zwischen der Kamera und dem Ziel, der sich auf die Genauigkeit und Klarheit des aufgenommenen Bildes auswirkt. AF-Objektive eignen sich für dynamische Entfernungsänderungen von fast 10 Zentimetern bis unendlich. Objektive mit festem Fokus eignen sich besser für feste Entfernungen und sorgen für konsistente Bilder, ohne dass Anpassungen erforderlich sind.

Beleuchtung:Auch die Lichtverhältnisse sind ein Faktor für die Bildqualität. Autofokus-Objektive schneiden bei schlechten Lichtverhältnissen deutlich besser ab, da das Kameramodul den Kontrast der Szene durch den Sensor erkennen und entsprechend anpassen kann. Objektive mit festem Fokus liefern auch bei hellem Licht scharfe Bilder.

Tiefenschärfe:Die Tiefenschärfe (DoF) ist die Spanne des Bildbereichs vom Nah- bis zum Fernfokus. Kameramodule mit Autofokus-Brille haben in der Regel eine größere Schärfentiefe. Objektive mit festem Fokus liefern nur innerhalb eines bestimmten Bereichs scharfe Bilder.

Geschwindigkeit:Auch die Geschwindigkeit ist ein wichtiger Faktor, der bei der Aufnahme von Bildern zu berücksichtigen ist. Dies hat zur Folge, dass Digitalkameras mit Autofokus langsamer sind als Digitalkameras mit festem Fokus, da für den Fixfokus keine Fokusanpassungen erforderlich sind. Wenn Sie eine schnelle Bildgebung benötigen, ist eine Kamera mit festem Fokus eine gute Wahl.

Kosten:Kameramodule, die Autofokus-Objektive verwenden, kosten aufgrund ihrer Komplexität und technischen Anforderungen tendenziell mehr. Wenn Sie nicht zu viel Qualität für Ihre Bilder benötigen und ein begrenztes Budget haben, ist eine Kamera mit festem Fokus und fester Brennweite die bessere Wahl.

Flexibilität:Die Flexibilität des Kameraobjektivs ist auch einer der wichtigen Faktoren, die wir bei der Auswahl berücksichtigen sollten. Objektive mit festem Fokus eignen sich für gut beleuchtete, stabile Umgebungen. Autofokus-Objektive eignen sich gut für Szenen mit schlechten Lichtverhältnissen, die möglicherweise manchmal eine Feinabstimmung erfordern, und können sich an eine Vielzahl von Umgebungen anpassen.

Schlussfolgerung

Durch die Analyse in diesem Artikel können wir sehen, dass sowohl die Verwendung von Objektiven mit festem Fokus als auch von Objektiven mit Autofokus ihre Vor- und Nachteile haben. Objektive mit festem Fokus werden wegen ihrer Einfachheit, niedrigen Kosten und hervorragenden Leistung bei guten Lichtverhältnissen bevorzugt. Autofokus-Objektive bieten mehr Flexibilität und Präzision und eignen sich für die Aufnahme dynamischer Objekte oder Arbeiten bei schlechten Lichtverhältnissen.

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