Hvordan oppnå forbedret autofokusytelse? Sinoseen kameraer av høy kvalitet

Fra strekkodeskanning til selvbetjente terminalgrensesnitt og sofistikerte industriroboter, autofokuskameraer har blitt et uunnværlig verktøy i et bredt spekter av bransjer. Autofokusfunksjonen gir klart fokus ved å justere objektivet for å forbedre påliteligheten og effektiviteten til visuell datafangst, og hvordan du kan forbedre ytelsen til autofokuskameraer har blitt øyeblikkets fokus.

Hva er autofokus?

Autofokus er en kamerafunksjon som raskt tilpasser seg endringer i avstanden mellom kameraet og motivet ved dynamisk å endre posisjonen til objektivet for å få et skarpest mulig bilde. Autofokussystemet består av en linsebrems, enbildesignalprosessor (ISP), og 3A-funksjonen, som er en samlebetegnelse for autofokus, automatisk eksponering og automatisk hvitbalanse, som fungerer sammen for å sikre optimal bildekvalitet. Vi har sett informasjonen om autofokus før, interessert iNeste artikkel.

Utfordringer med autofokusmekanismen

Autofokuskameraer er designet med et standard fokusområde på vanligvis 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 det hende at standard autofokusnøyaktighet ikke er tilstrekkelig.
• Noen applikasjoner som krever en fast arbeidsavstand drar ikke nytte av fokusfunksjonen for hele spekteret. Når objekter dekker mesteparten av avkastningen, kreves høyere AF-nøyaktighet og raskere stabiliseringstider.
• Hastigheten som autofokussystemet låser seg på riktig fokuspunkt er viktig for behovet for raske responstider.

Hvordan kan autofokusnøyaktigheten forbedres?

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

1. Bruke Two-Pass-metoden i ISP

Tradisjonell metode: Generelle Sinoseen AF-kameraer støtter enkeltskanning for hele AF-området (10 cm til uendelig) som standard. Denne AF-algoritmen skanner fra uendelig til makroposisjon, og kan tilpasses med målrettede innstillinger i ISP-innstillingene. AF-algoritmen bruker bakkeklatring for å finne det skarpeste bildet for hvert bilde mens du beveger linsebremsen. Internett-leverandøren beregner gjennomsnittet av kantene på hvert bilde og oppnår den relative skarpheten for hver objektivposisjon. Når det høyeste fokuset er oppnådd, stabiliseres objektivposisjonen og Internett-leverandøren går tilbake til AF-suksesstilstanden. Dette kan mangle presisjon.

To-pass-metode: Bruk av to-pass-metoden øker antall skanninger utført av Internett-leverandøren. En innledende skanning utføres for å bestemme den optimale fokusposisjonen, og deretter utføres en ny detaljert skanning rundt den posisjonen, noe som forbedrer fokusnøyaktigheten betydelig.

2. Begrense AF-skanningsområdet

I scenarier der arbeidsavstanden bestemmes, for eksempel strekkodeskanning eller salgsautomater, kan AF-rekkevidden begrenses til å skanne bare dette området, noe som forbedrer nøyaktigheten. For eksempel, hvis et objekt er festet innenfor 1 m til 1,5 m, fokuserer AF-kameraet som standard mellom 100-120. Det er imidlertid mulig å tilordne dette området til 255 trinn i stedet for de vanlige 0-255 trinnene via ISP-innstillingene. for å forbedre AF-nøyaktigheten.

Vanligvis bestemmes skanneområdet av arbeidsavstanden, noe som er praktisk for Internett-leverandøren å skanne det samme området med høyere nøyaktighet.

3. Øk verdien for skannesporet

Antall trinn (spor) med like avstand i AF-området er direkte relatert til fokuseringsnøyaktigheten. Å øke sporverdien gir mulighet for mer detaljert skanning av fokusområdet, noe som resulterer i finere justeringer og forbedret nøyaktighet. Dette er spesielt effektivt i to-pass-skanningsmetoden.

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

Tiden det tar for Internett-leverandøren å oppdage optimal skarphet mens de flytter objektivposisjonen, kalles søketiden. Endre ISP-innstillingene med entilpasset SInoseen-kameramoduleffektivt redusere søketiden.
Måter å forbedre søketiden på inkluderer:

• Endre sporverdien
• modifisering av aktuatorhastighetsoppslagstabellen (LUT)

Endre sporverdien

Sporverdien bestemmer antall trinn som kreves for at objektivet skal justere fokus og påvirker direkte hastigheten og nøyaktigheten til autofokus. Ved å øke sporverdien kan objektivet gjøre færre og større justeringer, noe som resulterer i raskere fokusopptak, men kan redusere nøyaktigheten. Omvendt reduserer reduksjon av sporverdien autofokus, men kan forbedre nøyaktigheten ved å gjøre finere justeringer.

Modifisering av aktuatorhastighetsoppslagstabellen (LUT)

LUT fungerer som en bro mellom ISP og objektivaktuatoren, og oversetter fokuskommandoer til fysisk bevegelse. Ved å justere LUT kan antall trinn som kreves for å flytte objektivet til ønsket fokuspunkt reduseres, og dermed redusere stabiliseringstiden. Avveininger med autofokusnøyaktighet må imidlertid vurderes.

5. ROI-basert fokusering for økt hastighet

Å fokusere på bestemte områder av bildet i stedet for hele rammen kan øke hastigheten på autofokusprosessen betydelig. Ved å prioritere interesseområdet kan kameraet raskt justere for endringer innenfor 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 autofokusstabiliseringstider vanligvis involverer en kombinasjon av teknikker, inkludert sporjustering, LUT-modifikasjon og ROI-basert fokusering. Kontinuerlig testing og raffinering av disse innstillingene er viktig for å oppnå en balanse mellom hastighet og nøyaktighet for en gitt applikasjon.

Selvfølgelig, hvis du har spørsmål om hvordan du oppnår forbedret autofokusytelse, kan du gjerne kontakte oss, somSinoseenhar mer enn ti års erfaring innen innebygde synsapplikasjoner og er sikre på at vi vil kunne gi deg et tilfredsstillende svar.