korleis kan ein oppnå betre autofokus?

Fra strekkodeskanning til selvbetjente terminalgrensesnitt og sofistikerte industrielle roboter, har autofokuskameraer blitt et uunnværlig verktøy i et bredt spekter av industrier. Autofokusfunksjonen tillater klar fokus ved å justere linsen for å forbedre påliteligheten og effektiviteten av visuell datainnsamling, og hvordan man kan forbedre ytelsen til autofokuskameraer har blitt fokus for øyeblikket.

Kva er automatisk fokus?

Autofokus er en kamerafunksjon som raskt tilpasser seg endringer i avstand mellom kameraet og motivet ved dynamisk å endre posisjonen til linsen for å oppnå det skarpeste bildet mulig. Autofokussystemet består av en linsebrems, enbildebehandlingsprosessor (ISP)og 3A-funksjonen, som er et samlebetegnelse for autofokus, automatisk eksponering og automatisk hvitbalanse, som arbeider sammen for å sikre optimal bildekvalitet. Vi har sett informasjonen om autofokus før, interessert i denneste artikkelenDu kan ikkje.

Utfordringer med autofokusmekanismen

Autofokuskameraer er designet med et standard fokusområde på typisk 10 cm til uendelig og gjennomsnittlig fokusnøyaktighet. Det er fortsatt noe utilstrekkelig i noen spesifikke applikasjoner, for eksempel:

• I situasjoner der objektstørrelsen er betydelig mindre enn autofokusområdet av interesse (ROI), kan den standard autofokusnøyaktigheten være utilstrekkelig.
• Noen applikasjoner som krever en fast arbeidsavstand drar ikke nytte av full rekkevidde fokusfunksjonen. Når objekter dekker mesteparten av ROI, kreves høyere AF-nøyaktighet og raskere stabiliseringstider.
• Hastigheten som autofokussystemet låser seg på det riktige fokuspunktet er viktig for behovet for raske responstider.

Hvordan kan autofokusnøyaktigheten forbedres?

Bildebehandlingsprosessoren (ISP) spiller en nøkkelrolle i AF-mekanismen. Og Sinoseen har en rekke alternativer for å forbedre fokuseringsnøyaktigheten til AF-kameraer, som involverer finjustering av ISP-innstillingene.

1. Bruke to-pass metode i ISP

Tradisjonell metode: Generelle Sinoseen AF-kameraer støtter enkel skanning for hele AF-området (10 cm til uendelig) som standard. Denne AF-algoritmen skanner fra uendelig til makroposisjonen, og kan tilpasses med målrettede innstillinger i ISP-innstillingene. AF-algoritmen bruker hill-climbing for å finne det skarpeste bildet for hvert bilde mens den beveger linsebremsen. ISP beregner gjennomsnittet av kantene på hvert bilde og oppnår den relative skarpheten for hver linseposisjon. Når den høyeste fokuseringen er oppnådd, stabiliseres linseposisjonen og ISP går tilbake til AF-suksessstatus. Dette kan mangle presisjon.

To-pass metode: Ved å bruke to-pass metoden øker antallet skanninger som utføres av ISP. En innledende skanning utføres for å bestemme den optimale fokusposisjonen, og deretter utføres en andre detaljert skanning rundt den posisjonen, noe som betydelig forbedrer fokusnøyaktigheten.

2. Innskrenking av AF-skanningsområdet

I scenarier der arbeidsavstanden er bestemt, som for eksempel strekkodeskanning eller salgsautomater, kan AF-området snevres inn for kun å skanne dette området, noe som forbedrer nøyaktigheten. For eksempel, hvis et objekt er fast innen 1m til 1,5m, fokuserer AF-kameraet som standard mellom 100-120. Imidlertid er det mulig å remappe dette området til 255 trinn i stedet for de vanlige 0-255 trinnene via ISP-innstillingene for å forbedre AF-nøyaktigheten.

Generelt bestemmes skanneområdet av arbeidsavstanden, noe som er praktisk for ISP å skanne det samme området med høyere nøyaktighet.

3. Øk verdien for skanneplassen

Antallet ekvidistante trinn (plasser) i AF-området er direkte relatert til fokuseringsnøyaktigheten. Å øke plassverdien tillater mer detaljert skanning av fokusområdet, noe som resulterer i finere justeringer og forbedret nøyaktighet. Dette er spesielt effektivt i den to-pass skannemetoden.

4. Forbedre AF-stabiliseringstiden ved å øke AF-hastigheten

Tiden det tar for ISP å oppdage optimal skarphet mens linsen flyttes, kalles søketid. Å endre ISP-innstillingene med entilpasset SInoseen kameramodulkan effektivt redusere søketiden.
Måter å forbedre søketid inkluderer:

• Å endre sporverdien
• å endre aktuatorens hastighetsoppslagsverdi (LUT)

Eg er ein gamal jente.

Å endre sporverdien

Sporverdien bestemmer antall trinn som kreves for at linsen skal justere fokus og påvirker direkte hastigheten og nøyaktigheten til autofokus. Å øke sporverdien gjør at linsen kan gjøre færre og større justeringer, noe som resulterer i raskere fokusoppnåelse, men kan redusere nøyaktigheten. Omvendt, å redusere sporverdien bremser autofokus, men kan forbedre nøyaktigheten ved å gjøre finere justeringer.

Å endre aktuatorens hastighetsoppslagsverdi (LUT)

LUT-en fungerer som en bro mellom ISP og linseaktuatøren, og oversetter fokuskommandoer til fysisk bevegelse. Ved å justere LUT-en kan antallet trinn som kreves for å flytte linsen til ønsket fokuspunkt reduseres, noe som reduserer stabiliseringstiden. Imidlertid må avveininger med autofokusnøyaktighet vurderes.

5. ROI-basert fokusering for økt hastighet

Fokusering på spesifikke områder av bildet i stedet for hele rammen kan betydelig øke hastigheten på autofokusprosessen. Ved å prioritere området av interesse kan kameraet raskt justere for endringer innen det området, noe som er spesielt nyttig i applikasjoner som ansiktsgjenkjenning.

konklusjon

Fra det vi har lært i denne artikkelen, er det klart at de mest effektive måtene å forbedre autofokus stabiliseringstider vanligvis involverer en kombinasjon av teknikker, inkludert spaltejustering, LUT-modifikasjon og ROI-basert fokusering. Kontinuerlig testing og finjustering av disse innstillingene er viktig for å oppnå en balanse mellom hastighet og nøyaktighet for en gitt applikasjon.

Selvfølgelig, hvis du har noen spørsmål om hvordan du kan oppnå forbedret autofokusytelse, vennligst ikke nøl med å kontakte oss, dasynoseinhar mer enn ti års erfaring innen innebygde visjonsapplikasjoner og er trygg på at vi vil kunne gi deg et tilfredsstillende svar.