डार्क अँगलची व्याख्या काय आहे? एम्बेडेड व्हिजन अनुप्रयोगांमध्ये सुधारणा कशी करावी?

इमेज प्रोसेसिंग प्लॅटफॉर्मच्या वेगवान प्रगतीने या क्षेत्रात क्रांती घडवून आणली आहे, विविध बाजारपेठांमध्ये विश्वासार्ह आणि किफायतशीर एम्बेडेड व्हिजन सोल्यूशन्स प्रदान केले आहेत. हे प्लॅटफॉर्म वाढ, पुनर्संचय, एन्कोडिंग आणि कॉम्प्रेशन सारख्या तंत्रांद्वारे प्रतिमा गुणवत्ता वाढवतात, ज्यात रोषणाई सुधारणे, प्रतिमांचे पुनरुज्जीवन (डिजिटल झूम), एज डिटेक्शन आणि सेगमेंटेशन अल्गोरिदमचे मूल्यांकन करणे समाविष्ट आहे. या अनुप्रयोगांमध्ये, सीएमओएस प्रतिमा सेन्सर सर्वात सामान्यपणे वापरल्या जाणार्या प्रतिमा सेन्सरचा प्रकार बनला आहे, जो पिक्सेल सरणी तयार करण्यासाठी प्रकाश कॅप्चर करतो जो नंतरच्या प्रतिमा प्रक्रियेचा पाया म्हणून कार्य करतो.

तथापि, इष्टतम प्रतिमा कॅप्चर आणि प्रक्रियेसाठी कॅमेरा मॉड्यूलसह समाकलित करण्यासाठी योग्य लेन्स निवडणे ही एक आव्हानात्मक प्रक्रिया आहे. यात योग्य ठरवणे समाविष्ट आहेफील्ड ऑफ व्ह्यू (एफओव्ही), फिक्स्ड फोकस किंवा ऑटोफोकस यापैकी एक निवडणे आणि कामाचे अंतर सेट करणे. याव्यतिरिक्त, लेन्स विनिएटिंग आणि पांढरे संतुलन समस्या यासारख्या ऑप्टिकल घटना प्रतिमा आउटपुटमध्ये व्यत्यय आणू शकतात, ज्यामुळे अंतिम दृश्य गुणवत्तेवर परिणाम होतो.

या लेखात, आम्ही लेन्स विगनेटिंगच्या संकल्पनेत उतरू, त्याच्या कारणांचे विश्लेषण करू आणि एम्बेडेड कॅमेरा वापरकर्त्यांना ही प्रतिमा गुणवत्तेची समस्या दूर करण्यात मदत करण्यासाठी व्यावहारिक उपाय प्रदान करू.

लेन्स विगनेटिंग म्हणजे काय?

लेन्स विगनेटिंग म्हणजे प्रतिमेच्या मध्यभागी किंवा कोपऱ्यापर्यंत चमक किंवा संतृप्ती हळूहळू कमी होणे. शेडिंग, लाइट फॉल-ऑफ किंवा ल्युमिनन्स शेडिंग म्हणून देखील ओळखले जाते, व्हिनिएटिंगची व्याप्ती सामान्यत: एफ-स्टॉपमध्ये मोजली जाते आणि लेन्स अपर्चर आकार आणि विविध डिझाइन पॅरामीटर्सवर अवलंबून असते.

लेन्सच्या माध्यमातून कॅमेरा सेन्सरपर्यंत पोहोचणाऱ्या प्रकाशाच्या एकूण प्रमाणात बदल करून अपर्चर इमेज ब्राइटनेस नियंत्रित करते.

विगनेटिंगमुळे केवळ प्रतिमेच्या दृश्य गुणवत्तेवरच परिणाम होत नाही तर विशिष्ट अनुप्रयोगांमधील महत्त्वपूर्ण दृश्य माहिती देखील गमावू शकते. उदाहरणार्थ, औद्योगिक तपासणी किंवा वैद्यकीय इमेजिंगमध्ये ज्यास अचूक रंग आणि चमक सुसंगतता आवश्यक असते, विगनेटिंगमुळे चुकीचे निर्णय किंवा चुकीचे विश्लेषण होऊ शकते. म्हणूनच, प्रतिमेची गुणवत्ता सुनिश्चित करण्यासाठी आणि दृष्टी प्रणालीची कार्यक्षमता वाढविण्यासाठी लेन्स विगनेटिंग कमी करण्यासाठी किंवा काढून टाकण्यासाठी समजून घेणे आणि उपाययोजना करणे आवश्यक आहे.

विगनेटिंग कसे तयार होते आणि त्यात कोणत्या प्रकारांचा समावेश आहे?

विगनेट कशासाठी? लेन्स विगनेटिंगच्या घटनेस विविध घटक कारणीभूत ठरू शकतात, प्रामुख्याने ऑप्टिकल घटकांच्या डिझाइनमुळे. बाह्य साधनांसह प्रकाशात अडथळा आणणे ही घटना वाढवू शकते आणि कधीकधी पोस्ट-प्रोसेसिंग दरम्यान मुद्दाम सादर केली जाते.

लेन्स विगनेटिंगच्या विविध कारणांमध्ये हे समाविष्ट आहे:

• ऑप्टिकल विगनेटिंग:हा प्रकार लेन्सच्या भौतिक मर्यादांमुळे होतो, ज्यामुळे ऑफ-अक्ष प्रकाश प्रतिमा सेन्सरच्या कडांपर्यंत पूर्णपणे पोहोचण्यापासून रोखला जातो, विशेषत: एकाधिक लेन्स घटकांसह जटिल ऑप्टिकल सिस्टममध्ये स्पष्ट होतो.
• नैसर्गिक विगनेटिंग:कॉस 4 θ फॉल-ऑफ म्हणून देखील ओळखले जाते, हे प्रतिमा प्लेनच्या संदर्भात प्रकाशाच्या कोनामुळे चमक कमी होणे आहे, कोसायन चौथ्या नियमाचे अनुसरण करते, जेथे ऑप्टिकल अक्षासह कोन वाढत असताना चमक वेगाने कमी होते.
• चीफ रे एंगल (सीआरए):लेन्स आणि सेन्सर निवडताना सीआरए हा एक महत्त्वाचा पॅरामीटर आहे, ज्यामुळे प्रतिमेच्या कडांवरील चमक आणि स्पष्टतेवर परिणाम होतो. जास्त सीआरएमुळे प्रतिमेच्या कडांवर सावली उद्भवू शकते, ज्यामुळे प्रतिमेच्या गुणवत्तेवर परिणाम होतो.
• यांत्रिक विगनेटिंग:जेव्हा प्रकाश किरण लेन्स माउंट, फिल्टर रिंग किंवा इतर वस्तूंद्वारे यांत्रिकरित्या अवरोधित केला जातो तेव्हा प्रतिमा कडांवर कृत्रिम चमक कमी होते. जेव्हा लेन्सचे प्रतिमा वर्तुळ सेन्सरच्या आकारापेक्षा लहान असते तेव्हा हे सामान्य आहे.
• पोस्ट-प्रोसेसिंग:कधीकधी, कलात्मक प्रभावांसाठी किंवा प्रतिमेचा मध्यवर्ती विषय अधोरेखित करण्यासाठी, छायाचित्रकार पोस्ट-प्रोसेसिंग दरम्यान मुद्दाम ऑप्टिकल विगनेट जोडतात.

लेन्स विगनेटिंग दुरुस्त करण्याच्या पद्धती काय आहेत?

चर्चा केल्याप्रमाणे, लेन्स विगनेटिंग ही एक अवांछित ऑप्टिकल घटना आहे. जरी हे पूर्णपणे टाळता येत नसले तरी खालील उपायांसह एम्बेडेड दृष्टीसाठी ते प्रभावीपणे दुरुस्त केले जाऊ शकते:

• जुळणारी सीआरए मूल्ये:इमेजिंग रोषणाई किंवा रंगाच्या समस्या दूर करण्यासाठी लेन्सचे सीआरए मूल्य सेन्सरच्या मायक्रोलेन्सपेक्षा कमी आहे याची खात्री करणे महत्वाचे आहे. निर्मात्यांनी सेन्सर लेआउटशी जुळण्यासाठी लेन्स डिझाइन तपासणे आवश्यक आहे.
• इमेज सिग्नल प्रोसेसर (आयएसपी) समायोजित करणे:सेन्सरने टिपलेल्या प्रतिमांवर प्रक्रिया करण्यात आयएसपी महत्त्वपूर्ण भूमिका बजावते. आयमाटेस्टसारख्या विशिष्ट प्रक्रिया प्रतिमा गुणवत्तेची चाचणी करू शकतात आणि लेन्स शेडिंग कमी करण्यासाठी आयएसपीमध्ये विशिष्ट रजिस्टर समायोजित करू शकतात.
• एफ-स्टॉप नंबर वाढविणे:लेन्सची एफ-स्टॉप संख्या वाढवून (म्हणजे अपर्चर कमी करून) नैसर्गिक विगनेटिंग किंवा कॉस 4θ फॉल-ऑफचा प्रभाव कमी केला जाऊ शकतो.
• लांब फोकल लांबी वापरणे:कमी एफ /# (फोकल लांबी आणि अपर्चर आकाराचे गुणोत्तर), लहान फोकल लेंथ लेन्सेस किंवा कमी खर्चात उच्च रिझोल्यूशनची आवश्यकता असल्यास, लांब फोकल लांबी वापरून यांत्रिक कॅमेरा विगनेटिंग काढून टाकले जाऊ शकते.
• फ्लॅट-फील्ड करेक्शन:हेवी लेन्स विनेटिंट सुधारणेची एक सामान्य पद्धत, यात सपाट पृष्ठभागसमानपणे प्रकाशमान करणे आणि गडद क्षेत्र आणि प्रकाश संदर्भ फ्रेम कॅप्चर करणे, नंतर सपाट-क्षेत्र सुधारणेची गणना करणे आणि लागू करणे समाविष्ट आहे.
• सॉफ्टवेअर साधने वापरणे:लेन्स शेडिंग करेक्शनसाठी मायक्रोस्कोपी इमेज स्टिचिंग टूल्स आणि कॅमटूल सारखी विविध सॉफ्टवेअर साधने वापरली जाऊ शकतात.
• टेलिसेंट्रिक लेन्स वापरणे:इमेज स्पेसमध्ये टेलिसेंट्रिक होण्यासाठी डिझाइन केलेल्या लेन्सेस रोल-ऑफ दुरुस्त करू शकतात कारण ही टेलिसेंट्रिसिटी अत्यंत एकसमान इमेज प्लेन रोषणाई तयार करते, ऑप्टिकल अक्षापासून ते क्षेत्राच्या कोपऱ्यापर्यंत इमेज प्लेन रोषणाईमध्ये सामान्य कॉस 4 θ फॉल-ऑफ काढून टाकते.

आम्हाला आशा आहे की हा लेख लेन्स विगनेटिंगला संबोधित करण्यासाठी उपयुक्त ठरला आहे. अर्थात, एम्बेडेड व्हिजनमध्ये लेन्स विगनेटिंगवर मात करण्याबद्दल आपल्याला अद्याप प्रश्न असल्यास किंवा आपण समाकलित करू इच्छित असल्यासएम्बेडेड कॅमेरा मॉड्यूलआपल्या उत्पादनांमध्ये, आमच्याशी संपर्क साधण्यास मोकळे व्हा-सिनोसेन, एक अनुभवीचीनी कॅमेरा मॉड्यूल निर्माता.