Πώς να επιτύχετε βελτιωμένη απόδοση αυτόματης εστίασης; Sinoseen κάμερες υψηλής ποιότητας

Από τη σάρωση γραμμωτού κώδικα έως τις διεπαφές τερματικού αυτοεξυπηρέτησης και τα εξελιγμένα βιομηχανικά ρομπότ, οι κάμερες αυτόματης εστίασης έχουν γίνει ένα απαραίτητο εργαλείο σε ένα ευρύ φάσμα βιομηχανιών. Η λειτουργία αυτόματης εστίασης επιτρέπει την καθαρή εστίαση ρυθμίζοντας το φακό για να βελτιώσει την αξιοπιστία και την αποτελεσματικότητα της οπτικής λήψης δεδομένων και ο τρόπος βελτίωσης της απόδοσης των καμερών αυτόματης εστίασης έχει γίνει το επίκεντρο της στιγμής.

Τι είναι η αυτόματη εστίαση;

Η αυτόματη εστίαση είναι μια λειτουργία κάμερας που προσαρμόζεται γρήγορα στις αλλαγές της απόστασης μεταξύ της κάμερας και του θέματος αλλάζοντας δυναμικά τη θέση του φακού για να αποκτήσει την πιο ευκρινή δυνατή εικόνα. Το σύστημα αυτόματης εστίασης αποτελείται από ένα φρένο φακού, έναεπεξεργαστής σήματος εικόνας (ISP)και τη λειτουργία 3A, η οποία είναι ένας συλλογικός όρος για την αυτόματη εστίαση, την αυτόματη έκθεση και την αυτόματη ισορροπία λευκού, οι οποίες λειτουργούν παράλληλα για να εξασφαλίσουν τη βέλτιστη ποιότητα εικόνας. Έχουμε δει τις πληροφορίες σχετικά με την αυτόματη εστίαση πριν, ενδιαφέρονται για τοΕπόμενο άρθρο.

Προκλήσεις του μηχανισμού αυτόματης εστίασης

Οι κάμερες αυτόματης εστίασης έχουν σχεδιαστεί με προεπιλεγμένο εύρος εστίασης συνήθως 10 cm έως άπειρο και μέση ακρίβεια εστίασης. Εξακολουθεί να είναι κάπως ανεπαρκής σε ορισμένες ειδικές εφαρμογές, για παράδειγμα:

• Σε περιπτώσεις όπου το μέγεθος του αντικειμένου είναι σημαντικά μικρότερο από την περιοχή ενδιαφέροντος αυτόματης εστίασης (ROI), η προεπιλεγμένη ακρίβεια αυτόματης εστίασης ενδέχεται να μην είναι επαρκής.
• Ορισμένες εφαρμογές που απαιτούν σταθερή απόσταση εργασίας δεν επωφελούνται από τη δυνατότητα εστίασης πλήρους εύρους. Όταν τα αντικείμενα καλύπτουν το μεγαλύτερο μέρος της απόδοσης επένδυσης (ROI), απαιτείται υψηλότερη ακρίβεια AF και ταχύτεροι χρόνοι σταθεροποίησης.
• Η ταχύτητα με την οποία το σύστημα αυτόματης εστίασης κλειδώνει στο σωστό σημείο εστίασης είναι σημαντική για την ανάγκη γρήγορων χρόνων απόκρισης.

Πώς μπορεί να βελτιωθεί η ακρίβεια της αυτόματης εστίασης;

Ο επεξεργαστής σήματος εικόνας (ISP) παίζει βασικό ρόλο στο μηχανισμό AF. Και η Sinoseen έχει πολλές επιλογές για τη βελτίωση της ακρίβειας εστίασης των καμερών AF, οι οποίες περιλαμβάνουν την τελειοποίηση των ρυθμίσεων του ISP.

1. Χρήση της μεθόδου Two-Pass στον ISP

Παραδοσιακή μέθοδος: Οι κάμερες AF General Sinoseen υποστηρίζουν μονή σάρωση για το πλήρες εύρος AF (10cm έως άπειρο) από προεπιλογή. Αυτός ο αλγόριθμος AF σαρώνει από το άπειρο έως τη θέση της μακροεντολής και μπορεί να προσαρμοστεί με στοχευμένες ρυθμίσεις στις ρυθμίσεις ISP. Ο αλγόριθμος AF χρησιμοποιεί αναρρίχηση σε λόφους για να βρει την πιο ευκρινή εικόνα για κάθε καρέ ενώ μετακινεί το φρένο του φακού. Ο ISP υπολογίζει τον μέσο όρο των άκρων κάθε καρέ και λαμβάνει τη σχετική ευκρίνεια για κάθε θέση φακού. Μόλις επιτευχθεί η μέγιστη εστίαση, η θέση του φακού σταθεροποιείται και ο ISP επιστρέφει στην κατάσταση επιτυχίας AF. Αυτό μπορεί να στερείται ακρίβειας.

Μέθοδος δύο περασμάτων: Η χρήση της μεθόδου δύο περασμάτων αυξάνει τον αριθμό των σαρώσεων που εκτελούνται από τον ISP. Πραγματοποιείται μια αρχική σάρωση για τον προσδιορισμό της βέλτιστης θέσης εστίασης και στη συνέχεια εκτελείται μια δεύτερη λεπτομερής σάρωση γύρω από αυτήν τη θέση, βελτιώνοντας σημαντικά την ακρίβεια εστίασης.

2. Περιορισμός του εύρους σάρωσης AF

Σε σενάρια όπου καθορίζεται η απόσταση εργασίας, όπως σάρωση γραμμωτού κώδικα ή μηχανήματα αυτόματης πώλησης, το εύρος AF μπορεί να περιοριστεί για σάρωση μόνο αυτού του εύρους, βελτιώνοντας την ακρίβεια. Για παράδειγμα, εάν ένα αντικείμενο είναι σταθερό μεταξύ 1m και 1,5m, από προεπιλογή, η κάμερα AF εστιάζει μεταξύ 100-120. Ωστόσο, είναι δυνατή η εκ νέου αντιστοίχιση αυτού του εύρους σε 255 βήματα αντί για τα συνηθισμένα βήματα 0-255 μέσω των ρυθμίσεων ISP. για τη βελτίωση της ακρίβειας AF.

Γενικά, το εύρος σάρωσης καθορίζεται από την απόσταση εργασίας, η οποία είναι βολική για τον ISP να σαρώσει την ίδια περιοχή με μεγαλύτερη ακρίβεια.

3. Αυξήστε την τιμή της υποδοχής σάρωσης

Ο αριθμός των σκαλοπατιών ίσης απόστασης (υποδοχές) στο εύρος AF σχετίζεται άμεσα με την ακρίβεια εστίασης. Η αύξηση της τιμής υποδοχής επιτρέπει πιο λεπτομερή σάρωση του εύρους εστίασης, με αποτέλεσμα λεπτότερες ρυθμίσεις και βελτιωμένη ακρίβεια. Αυτό είναι ιδιαίτερα αποτελεσματικό στη μέθοδο σάρωσης δύο περασμάτων.

4. Βελτίωση του χρόνου σταθεροποίησης AF αυξάνοντας την ταχύτητα AF

Ο χρόνος που χρειάζεται ο ISP για να ανιχνεύσει τη βέλτιστη ευκρίνεια κατά τη μετακίνηση της θέσης του φακού ονομάζεται χρόνος αναζήτησης. Τροποποίηση των ρυθμίσεων ISP με έναπροσαρμοσμένη μονάδα κάμερας SInoseenμπορεί να μειώσει αποτελεσματικά το χρόνο αναζήτησης.
Οι τρόποι βελτίωσης του χρόνου αναζήτησης περιλαμβάνουν:

• Τροποποίηση της τιμής υποδοχής
• τροποποίηση του πίνακα αναζήτησης ταχύτητας ενεργοποιητή (LUT)

Τροποποίηση της τιμής υποδοχής

Η τιμή υποδοχής καθορίζει τον αριθμό των βημάτων που απαιτούνται για την προσαρμογή της εστίασης από το φακό και επηρεάζει άμεσα την ταχύτητα και την ακρίβεια της αυτόματης εστίασης. Η αύξηση της τιμής υποδοχής επιτρέπει στο φακό να κάνει όλο και μεγαλύτερες ρυθμίσεις, με αποτέλεσμα την ταχύτερη απόκτηση εστίασης, αλλά μπορεί να μειώσει την ακρίβεια. Αντίθετα, η μείωση της τιμής υποδοχής επιβραδύνει την αυτόματη εστίαση, αλλά μπορεί να βελτιώσει την ακρίβεια κάνοντας λεπτότερες ρυθμίσεις.

Τροποποίηση του πίνακα αναζήτησης ταχύτητας ενεργοποιητή (LUT)

Το LUT λειτουργεί ως γέφυρα μεταξύ του ISP και του ενεργοποιητή του φακού, μεταφράζοντας τις εντολές εστίασης σε φυσική κίνηση. Ρυθμίζοντας το LUT, ο αριθμός των βημάτων που απαιτούνται για τη μετακίνηση του φακού στο επιθυμητό σημείο εστίασης μπορεί να μειωθεί, μειώνοντας έτσι το χρόνο σταθεροποίησης. Ωστόσο, πρέπει να ληφθούν υπόψη οι συμβιβασμοί με την ακρίβεια αυτόματης εστίασης.

5. Εστίαση βάσει απόδοσης επένδυσης (ROI) για αυξημένη ταχύτητα

Η εστίαση σε συγκεκριμένες περιοχές της εικόνας και όχι σε ολόκληρο το καρέ μπορεί να επιταχύνει σημαντικά τη διαδικασία αυτόματης εστίασης. Δίνοντας προτεραιότητα στην περιοχή ενδιαφέροντος, η κάμερα μπορεί να προσαρμοστεί γρήγορα για αλλαγές εντός αυτής της περιοχής, κάτι που είναι ιδιαίτερα χρήσιμο σε εφαρμογές όπως η ανίχνευση προσώπου.

Συμπέρασμα

Από όσα μάθαμε σε αυτό το άρθρο, είναι σαφές ότι οι πιο αποτελεσματικοί τρόποι βελτίωσης των χρόνων σταθεροποίησης αυτόματης εστίασης περιλαμβάνουν συνήθως έναν συνδυασμό τεχνικών, συμπεριλαμβανομένης της ρύθμισης της υποδοχής, της τροποποίησης LUT και της εστίασης βάσει ROI. Η συνεχής δοκιμή και βελτίωση αυτών των ρυθμίσεων είναι σημαντική για την επίτευξη ισορροπίας μεταξύ ταχύτητας και ακρίβειας για μια δεδομένη εφαρμογή.

Φυσικά, εάν έχετε οποιεσδήποτε ερωτήσεις σχετικά με τον τρόπο επίτευξης βελτιωμένης απόδοσης αυτόματης εστίασης, μη διστάσετε να επικοινωνήσετε μαζί μας, καθώςΣινοβίντέχει πάνω από μια δεκαετία εμπειρίας σε εφαρμογές ενσωματωμένης όρασης και είναι βέβαιος ότι θα είμαστε σε θέση να σας δώσουμε μια ικανοποιητική απάντηση.