Kamera RGB-IR: Bagaimana ia berfungsi dan apakah komponen utamanya?

Modul kamera warna konvensional dilengkapi dengan senyawa penapis warna (CFA) dengan mod BGGR yang peka terhadap panjang gelombang cahaya nampak dan inframerah (IR). Ini menyebabkan penyimpangan warna dan pengukuran cahaya IR yang tidak tepat, merosakkan kualiti imej RGB akhir. Ini membuat sukar untuk mengukur keamatan cahaya IR dalam imej yang tertangkap.
 
Untuk menyelesaikan masalah ini, kamera biasanya menggunakan penapis pemotongan IR semasa siang untuk mengelakkan cahaya IR jatuh di atas sensor. Pada malam hari, ia dikeluarkan secara mekanik untuk membenarkan cahaya IR meningkatkan imej dalam keadaan cahaya rendah. Walau bagaimanapun, penyelesaian mekanik ini rentan kepada aus dan rosak, memendekkan hayat modul kamera.
 
Kamera RGB-IR melampaui kehadiran ini dengan menggunakan senyawa penapis warna (CFA) yang mengandungi piksel khusus untuk cahaya nampak dan inframerah. Imej berkualiti tinggi boleh ditangkap dalam julat spektral nampak dan inframerah tanpa campurtangan mekanikal, dengan itu mencegah kerosakan warna. Piksel khusus juga boleh memudahkan imej multiband.
 
Dalam artikel ini, kami akan menerangkan bagaimana modul kamera RGB-IR berfungsi dan komponen utamanya, serta beberapa aplikasi penglihatan terbenam utama di mana kamera RGB-IR dianjurkan berbanding kamera biasa.

Bagaimana kamera RGB-IR berfungsi?

Piksel format CFA Bayer piawai dengan mod BGGR ditunjukkan di bawah.

Piksel khas kamera RGB-IR membolehkan cahaya inframerah melalui mereka. Dan piksel-piksel ini membantu dalam imej multiband. CFA baharu dengan piksel R, G, B dan IR ditunjukkan di bawah:

Berikut adalah beberapa kelebihan menggunakan kamera RGB-IR:

• Ia boleh dipasang dengan mudah kepada keadaan yang sentiasa berubah antara siang dan malam. Ini berguna untuk imej semua cuaca.
• Mengelakkan penggunaan penapis mekanik untuk bertukar di antara cahaya nampak dan inframerah meningkatkan hayat dan kestabilan peralatan.
• Menyediakan saluran inframerah tersendiri yang jelas memisahkan data imej nampak dan inframerah. Membantu mengukur dengan tepat kuantiti cahaya inframerah dalam RGB imej dan melaksanakan koreksi warna untuk meningkatkan kualiti keluaran RGB.

Cara menggunakan CFA pemetaan imej nampak dan inframerah

Hanya menggunakan penapis RGB-IR tidak cukup untuk imej yang efektif. Ia juga diperlukan untuk memilih komponen yang betul yang menyokong imej RGB-IR.

Sensor: Pilih sensor dengan piksel peka IR pada CFA. Pengilang seperti onsemi dan OmniVision menawarkan sensor yang mampu RGB-IR.
 
Optik: Biasanya, kamera lensa warna dilengkapi dengan penapis potongan IR untuk memblokir gelombang panjang di atas 650nm. Untuk memudahkan pengimbasan RGB-IR, penapis dua bandpass yang membenarkan kedua-dua gelombang panjang nampak (400-650nm) dan inframerah (800-950nm) dipilih sebagai ganti penapis penghenti IR tradisional.
 
Pemproses Isyarat Imej (ISP): ISP secara algoritma memisahkan data RGB dan IR kepada bingkai-bingkai terpisah, menyisipkan output RGB yang telah diproses, dan mengurangkan pencemaran IR untuk memastikan keluaran warna yang tepat. Selain itu, ISP harus mampu mengeluarkan hanya bingkai RGB atau IR yang telah diproses mengikut keperluan sistem hos.

Aplikasi Vizual Terbuka Umum untuk Kamera RGB-IR

Pengenalan Plat Nombor Automatik (ANPR)

Untuk ANPR, yang memerlukan pengesanan huruf, simbol, dan warna plat kereta dalam pelbagai keadaan penerangan, gunakan kamera RGB-IR yang dapat dengan handal menangkap kedua-dua imej nampak dan inframerah untuk hayat yang lebih panjang dan kejituan yang diperbaiki.

Keselamatan Lanjutan Tahan Cuaca

Dengan kamera RGB-IR, aplikasi keamanan dapat mengatasi masalah ketidakakuratan warna yang menghalang pengesanan objek. Siang atau malam, kamera ini menggunakan sensor RGB-IR dan penapis dua bandpass untuk menangkap imej berkualiti tinggi yang membantu mengekstrak maklumat tepat untuk analisis.
 
Sinoseen berdedikasi untuk menyelesaikan masalah bagi pelanggan kami, jadi jangan ragu untuk menghubungi kami jika anda memerlukan penyelesaian bagi masalah yang dihadapi dalam imej rentang tampak dan inframerah (IR).