व्हायट बॅलेंस कॅलिब्रेशन काय आहे? त्यावर प्रभाव देणारे कारक कोणते आहेत?

जे भीतर किंवा बाहेर, सूर्योदय किंवा सूर्यास्त पासून असे, विभिन्न प्रकाश अपशिबिर चित्रांच्या रंगाच्या सहीपणेवर वेगळे प्रभाव दिले जातात. Image Signal Processor (ISP) मध्ये एक महत्त्वपूर्ण कार्य Automatic White Balance (AWB) हा बदलत्या प्रकाश अपशिबिराखाली दृश्याच्या सही रंगांचे पुनर्निर्माण करण्यासाठी मुख्य काम करतो. एम्बेडेड कॅम्युरा मॉड्यूलच्या आउटपुट गुणवत्तेवर AWB योग्यपणे सेट करणे महत्त्वाचे आहे, ज्यामुळे सेंसर रेझॉल्यूशन, पिक्सेल आकार, प्रकाश अपशिबिर आणि लेंस निवड यासारख्या अनेक पहिल्यांवर परिणाम होतो. मानव नेत्रापेक्षा वेगळ्या रंग तापमानांसाठी ऑटोमॅटिकपणे अनुकूलित होऊ शकते जेणेकरून वेगळ्या रंगांचे संतुलन करण्यासाठी, कॅम्युरा लेंसांना 'व्हायट बॅलन्स' या प्रक्रियेद्वारे हा प्रक्रिया सिमुलेट करावी लागते जेणेकरून आउटपुट चित्र सहजपणे नैसर्गिक असेल.

 
एम्बेडेड विशन अॅप्लिकेशनस मध्ये, लेंसची रंग पुनर्उत्पादन क्षमता हेच एकही नसते आणि योग्य स्वतःची व्हायट बॅलन्स कॅलिब्रेशन आवश्यक आहे. ह्या लेखात, आम्ही स्वतःची व्हायट बॅलन्स कॅलिब्रेशनच्या मुख्य संकल्पनांमध्ये प्रवेश करू, लेंस आणि स्वतःची व्हायट बॅलन्समधील संबंध विश्लेषण करू आणि रंग उष्णता चा चित्र आउटपुटवरील प्रभाव स्पष्ट करू.

 
स्वतःची व्हायट बॅलन्स कॅलिब्रेशन काय आहे?

ऑटोमॅटिक व्हायट बॅलन्स (AWB) डिजिटल कॅमेरांमध्ये असलेली एक महत्त्वपूर्ण विशेषता आहे. ह्याचा मुख्य काम वेगळ्या प्रकाशनिर्देशांमध्ये चित्राचा रंग बॅलन्स ऑटोमॅटिकपणे संशोधित करणे आणि चित्रात व्हायट आणि इतर न्यूट्रल रंगांचे वास्तविक रंग ठेवणे आहे. प्रकाश स्त्रोताच्या रंग उष्णता यातील फरकांचा पूर्ण करून AWB कॅमेराला मानव आँखी बघत असलेल्या रंगांचे चित्र घेतल्यासारखे रंग घेते, आणि मिश्रित प्रकाश आणि तीव्र प्रकाशनिर्देशांमध्येही सारखे आणि स्वाभाविक रंग ठेवते.

 
AWB फंक्शन कसे काम करते?

AWB फंक्शन हा चित्रातील व्हायट किंवा न्यूट्रल रंगांच्या क्षेत्रांची पहचान करून आणि त्यांचा संशोधन करून काम करते. जेव्हा कॅमरा मॉड्यूल हे क्षेत्रे शंसून ओळखतात, त्यानंतर ते RGB (लाल, हिरवा, आणि निळ) चॅनलच्या तीव्रतेवर तपास करतात जेणेकरून त्या क्षेत्रांमध्ये तसेच प्रतिमेत निष्पक्ष रंग दिसतात. हा प्रक्रम ऑजिन डेटा विश्लेषण करणार्‍या जटिल एल्गोरिदम्स आहे ज्यांनी स्वत:च्या रंग ठेवण्यासाठी आवश्यक पॅरामीटर्स ऑटोमेटिक गणना करतात. काही उन्नत कॅमेरा सिस्टम्समध्ये AWB एल्गोरिदम्स दिवसभर चा प्रकाश, फ्लोरेस्सेंट बल्ब, इन्केन्डेस्सेंट बल्ब आदी अनेक प्रकाश स्रोतांची पहचान करू शकतात आणि त्यावरून अधिक सटीक रंग पुनर्निर्मिती साधतात.

AWB अंमलबजावणीमध्ये इतर कारक काय आहेत?

AWB लागू करण्यासाठी, कॅमेराला विभिन्न रंगाच्या उष्णतांवर रंग सुटल्याचे समजावे. रंगाच्या उष्णतेचे अभ्यास काल्पनिक ब्लॅकबॉडी रेडिएटर्सच्या विभिन्न उष्णतांवर उत्सर्जित होणार्‍या प्रकाशाच्या रंगापासून आढळते, जे सामान्यत: केल्विनमध्ये मोजले जाते, जेथे विभिन्न रंगाची उष्णता मूल्ये विभिन्न प्रकाश स्रोतांसह विभिन्न रंगाच्या वातावरणांशी जोडलेल्या आहेत. उदाहरणार्थ, दिवसप्रकाशाची रंगाची उष्णता 5500 K असते, तर बल्बप्रकाशाची रंगाची उष्णता 2800 K असते. AWB चा उद्दिष्ट आहे की विभिन्न रंगाच्या उष्णतांमध्ये कॅमेरा द्वारे फोटो घेताना वायफाटी वस्तूंचा खाली तसेच वायफाटी दिसण्यासाठी चांगले असणे.

 
हा अतिरिक्त, AWBची लागूकरण Image Signal Processorच्या एल्गोरिदमवर आश्रित असून लेंसच्या वैशिष्ट्यांना प्रभावित होते. म्हणून, सर्वोत्तम AWB परिणाम मिळवण्यासाठी, लेंस आणि कॅमेरा सेन्सरयांच्या दरम्यान सहकार्याची कॅलिब्रेशनही खूप महत्त्वाची आहे. हे लेंसचे मटेरियल, फिल्टर, Chief Ray Angle (CRA) आणि लेंसचे एंटी-रिफ्लेक्टिव कोटिंग यांच्या घटकांचा संमिश्रण आहे.

 
लेंस AWBला कसे प्रभावित करते?

लेंस मात्र इमेजिंगसाठी ऑप्टिकल घटक नाही, परंतु रंगाच्या सटीकतेसाठीही महत्त्वपूर्ण घटक आहे. लेंसचे मटेरियल, डिझाइन आणि कोटिंग हे सगळे त्यातून ओढलेल्या प्रकाशावर प्रभाव डाखवतात, ज्यामुळे कॅमेरा सेन्सरजवळ आलेल्या प्रकाशाचा रंग प्रभावित होतो आणि अंततः AWB एल्गोरिदमचा संशोधन परिणाम प्रभावित होतो.

• लेंस मटेरियल: लेंसचे खालीपण प्लास्टिक किंवा काच असू शकते, विभिन्न खालीपणांमध्ये प्रकाशाच्या अपवर्तन आणि फळतांग गुणधर्म वेगळे असतात, ज्यामुळे प्रकाशाचे तरंगदैर्ध्य वितरण बदलते, मग रंगाच्या पुनर्निर्माणाला प्रभाव देते. उदाहरणार्थ, प्लास्टिक लेंस गाच्या लेंसपेक्षा रंगात्मक विकर्षण होण्याची संभावना जास्त असू शकते, ज्यामुळे AWB एल्गोरिदम्सचा पूर्ण करणे आवश्यक आहे.
• रंग स्पेक्ट्रम फिल्टर्स: लेंसमध्ये वापरल्या जाणार्‍या फिल्टर्स यांना निर्धारित आहे की कोणत्या तरंगदैर्ध्यांचा प्रकाश लेंस द्वारे सेंसरपर्यंत पास होऊ शकतो. या फिल्टर्सची गुणवत्ता सध्याच्या रंग संतुलनावर उजळत आहे, विशेषत: स्वतःच्या श्वेत संतुलन समायोजनावर.
• मुख्य किरणे कोन (CRA): CRA ही लेंसाच्या प्रकाश घेण्याची कोन दर्शवते, चौड्या-कोनाच्या लेंसांसाठी CRA विशेषत: महत्त्वाची आहे, कारण ती चित्राच्या ओलांच्या भागांवर प्रकाशाचे वितरण आणि रंगाची एकसमानता वर्तते. AWB एल्गोरिदम्सने पूर्ण चित्रांच्या परिसरात रंग संशोधन एकसमान असण्यासाठी CRA घेऊन घेणे आवश्यक आहे.
• प्रतिबिंब निरोधक कोटिंग: लेंसवरील एंटी-रिफ्लेक्टिव कोटिंग आंतरिक लेंस प्रतिबिंबांचे खंडन करण्यासाठी, प्रकाश संचार मजबूत करण्यासाठी आणि फ्लेअर आणि ग़ोस्टिंगच्या कमतर होण्यासाठी वापरली जाते. ह्या कोटिंगची गुणवत्ता सध्याच्या आणि गुणवत्तेपूर्ण प्रकाशाच्या सेंसरपासून प्राप्त करण्यासाखील आहे, आणि त्यामुळे AWBची शक्ती प्रभावित होते.

ऑप्टिमल AWB परिणाम मिळवण्यासाठी, लेंसला कॅमेरा सेंसर आणि ISP याशी सटीक रीतीने कॅलिब्रेशन करावी लागते.

 
एम्बेडेड विजन सिस्टममध्ये व्हाइट बॅलेंस कॅलिब्रेशन कसे करायची आहे?

ऑटोमॅटिक व्हाइट बॅलेंस (AWB) कॅलिब्रेशन कॅमेराच्या इमेज सिग्नल प्रोसेसर (ISP) आणि त्याशी काम करणार्‍या लेंसच्या फाइन ट्यूनिंगमध्ये यात येते, ज्यामुळे विविध प्रकाश स्रोतांच्या रंग उष्णता विविधता आणि लेंस वैशिष्ट्यांच्या रंगावरील प्रभावासाठी भरपूर करण्यात येते. खालील आहे AWB कॅलिब्रेशन प्रक्रियेच्या विस्तृत कदम.

1. रंग उष्णता निवडणे आणि चित्र घेणे: पहिले करावे योग्य असलेल्या रंगांच्या तापमानांच्या श्रृंखलेत एक परीक्षण चित्र घेणे ही पहिली कदम आहे, ज्यामध्ये सामान्यतः दिवसचा प्रकाश, फ्लोरेस्सेंट, इन्केन्डेस्सेंट इ. यांचा समावेश आहे. ही कदम कॅमेराला भेट दिलेला रंगांचा तापमान सिमुलेट करते. ही कदम कॅमेराला भेट होई पाहिजेल असलेल्या विविध प्रकाशन वातावरणांची सिमुलेशन करते आणि नंतरच्या कॅलिब्रेशनसाठी डेटाबेस प्रदान करते.
2. व्हायट बॅलेंस अल्गोरिदम अॅप्लिकेशन: नंतर, पकडलेल्या चित्रांवर AWB अल्गोरिदम अॅप्लाई केले जाते. अल्गोरिदमचा उद्देश चित्रातील व्हायट किंवा न्यूट्रल क्षेत्रांची पहचान करणे आणि त्या क्षेत्रांना विविध रंगांच्या तापमानांमध्ये न्यूट्रल बनवण्यासाठी RGB चॅनल्सच्या गेनची तपासणी करणे आहे.
3. लेंस वैशिष्ट्यांसाठी पूरक दिलेल्या अभ्यासाचा वापर: ज्योतिक वैशिष्ट्यांच्या, फिल्टर आणि अंत:प्रतिबिंबन ओझल्यांच्या मट्ट्यांचा रंगांच्या पुनर्निर्माणावर प्रभाव दिला जाऊ शकतो, त्यामुळे या कारकांसाठी पूरक दिलेले अभ्यास करावे लागतात. हे सामान्यतः AWB अल्गोरिदममधील पॅरामीटर्सची तपासणी करून लेंसद्वारे दिलेल्या रंगांच्या विषमता ठेवण्यासाठी असते.
4. फाइन ट्यूनिंग आणि ऑप्टिमायझेशन: कॅलिब्रेशन प्रक्रिया दरम्यान, AWB अल्गोरिदमचे पॅरामीटर फाइन-ट्यून करण्यासाठी काही पुनरावृत्ती आवश्यक असू शकतात. हे रंग तापमान सीमा तपासण्यासाठी, अल्गोरिदमच्या प्रतिसाद क्रमांकाचे ऑप्टिमाइज करणे, आणि विविध प्रकाशन अपशब्दांमध्ये रंगाची एकसंगतता निश्चित करणे यांचा समावेश आहे.
5. मान्यता आणि परीक्षण: अंत मध्ये, AWB कॅलिब्रेशनच्या प्रभावीता वास्तविक प्रकाशन अपशब्दांमध्ये कॅमेरा परीक्षण करून ते सत्यापित केले जाते. हे दोन्ही प्राकृतिक आणि कृत्रिम प्रकाशन उत्पादनांमध्ये चित्र घेण्यासाठी आणि रंगाची सटीकता आणि समग्र चित्र गुणवत्ता मूल्यमापन करण्यासाठी आहे.

कोणत्या अनुप्रयोगांसाठी स्वतःची सफ़ेद बॅलेंस कॅलिब्रेशन आवश्यक आहे?

घरातील फोटोग्राफी

घरातील फोटोग्राफीमध्ये, फोटोग्राफर्सचा काम मिश्रित प्रकाश स्रोतांच्या सह सोपी होत असू शकतो, जसे की प्राकृतिक प्रकाश आणि कृत्रिम प्रकाश. AWB (ऑटो व्हायट बॅलेन्स) चा भूमिका लोकांच्या त्वचा रंगांच्या आणि दृश्याच्या रंगांच्या स्वाभाविक संगतीचा उन्हाळा देण्यासाठी असते. AWB अल्गोरिदमच्या सटीक कॅलिब्रेशनद्वारे, फोटोग्राफर पोस्ट-एडिटिंगचा काम घटवू शकतो आणि सुद्धा रंग बळांतराने भरलेल्या चित्रे सध्याच्या रूपात पावू शकतो.

कार बॅकिंग कॅम्युरा

कार बॅकिंग कॅम्युरा दिवसाच्या वेळेवर आणि विविध प्रकाश अटींमध्ये प्रस्तापित होतात. AWB कॅलिब्रेशन दिवसाच्या अंधारात किंवा बादलांच्या दिवसांमध्ये पिछल्या बाजूच्या दृश्याची चांगली स्पष्टता आणि रंग सटीकता वाढविते. AWB ऑप्टिमाइजेशनद्वारे, ड्राईव्हर्सला विविध प्रकाश अटींमध्ये स्पष्ट पिछला दृश्य मिळतो आणि सुरक्षा वाढते.

Sinoseen लेंस कॅलिब्रेशन आणि कॅम्युरा मॉड्यूल कस्टमाइजिंगसाठी एम्बेडेड विजन इंजिनिअरिंग मदत करते

साइनोसीनमध्ये, आम्ही एम्बेडेड विशन प्रोजेक्ट इंजिनिअर्स आणि तंत्रज्ञांच्या सहायतेने सही लेंस निवडू शकतो आणि त्याच्या अर्थात मिळवण्यासाठी सही कॅमेरा मॉड्यूल सुचवतो. अतिरिक्तपणे, आम्ही थेट ऑफ हाऊस डिझाइन, ऑन-बोर्ड डिझाइन आणि इतर विविध कस्टमाइजेशन सेवा प्रदान करतो. साइनोसीनच्या उत्पादांबद्दल अधिक माहितीसाठी आपण आमच्याशी संपर्क साधू शकता .

सामान्य प्रश्न

1: माझ्या लेंससाठी AWB कॅलिब्रेशन का आवश्यक आहे?

लेंसच्या गुणवत्तेजसखऱ्या, पदार्थ, फिल्टर आणि रिफ्लेक्शन नियंत्रणासाठी कोटिंग यांचा प्रभाव त्याचा पास्तून ओढणारा प्रकाश आणि त्यामुळे रंगाची पुनर्निर्मिती झाली जाते. या कारकांमुळे घडलेल्या रंगातील विषमता निर्माण करण्यासाठी आणि चित्रांच्या रंगाच्या सटीकतेवर आणि प्राकृतिकतेवर खात्री घालण्यासाठी लेंसची AWB कॅलिब्रेशन करण्यात येते.

 
2: रंग तापमान चित्राच्या गुणवत्तेवर कसा प्रभाव देतो?

रंग तापमान ही प्रकाश स्त्रोताचा रंग ठरवते, आणि वेगळे रंग तापमान वेगळे रंगात्मक वातावरण पैदा करतात. रंग तापमान कॅमेराच्या रंगांच्या व्याख्या आणि पुनर्निर्मितीवर प्रभाव डाकते. उदाहरणार्थ, लहान रंग तापमानाच्या प्रकाश स्त्रोताखालीच्या चित्रात मूलत: गरमी असू शकते, तर उंच रंग तापमानाच्या प्रकाश स्त्रोताखालीच्या चित्रात ठंडी असू शकते. AWB हे फरक घटवण्यासाठी कॅमेराचे रंग तापमान सेटिंग्स तपासून बदलते जेणेकरून चित्रातील रंगाची सटीकता ठेवली जाऊ शकते.