Hva er GRR-skjerm? Hva er de vanlige problemene og løsningene?

I anvendelser som nettinnskanning brukes rullende slutterkamper for å fange bilder med lave eksponeringsforlinger for å maksimere tilnærmingen til menneskeøyet. I dette tilfellet må kameraet eksponere hele øyet eller nettet i én enkelt slutter for å unngå rullende slutterartefakter. Så, hvordan går vi frem for å oppnå dette, når rullende slutterkamper eksponerer hver ramme linje for linje?
 
Det er det vi må vite i denne posten. Noen rullende skyllerkamere er utstyrt med en Global Reset Release (GRR)-funksjon som løser dette problemet på en fin måte. La oss ta en nærmere titt nedenfor.

Vanlige skyller typer

Tidligere har vi sett på to vanlige kameraskyllertyper: global skyller og rullende skyller. For mer om forskjellen , se denne artikkelen.
 
hva er en global skyller? Global skyller-teknologi lar alle piksler på et kameras sensor eksponeres samtidig, og er spesielt effektiv for å fange fort bevegende objekter eller å filme mens kameraet beveger seg, da det reduserer bevegelsesuskyldighet og bildeforvrengning. Imidlertid er det vanligvis mer kostbart.
 
Hva er rullende skjerm? Rullende skjermteknologien eksponerer piksler én etter én, noe som også kan føre til det som kalles «rullende skjermeffekten», som kan forårsake bildeforvrengning når man fanger hurtig bevegende objekter. Likevel er kameraer med rullende skjerm foretrukne i mange anvendelser på grunn av deres kostnadseffektivitet og lave støyegenskaper.
 
For å løse problemene knyttet til globalt åpning og rullende skjerm, samtidig som fordelsene ved begge beholder, ble Global Reset Release Shutter (GRR) utviklet.

 
Hva er GRR-modus?

Hva er en global reset? Global Reset Release Shutter (GRR) er en variant av Global og Rolling Shutters som kombinerer egenskapene til begge Global og Rolling Shutters og er designet for å redusere eller eliminere rolling shutter-effekten samtidig som den holder kostnadseffektivitet og lave støy nivåer. GRR-lukkermekanismen ligner en global lukker under utsiktningsfasen, der alle piksler begynner å eksponeres samtidig, men likner på en rullende lukker under lesningsfasen, der pikseldata leses ut linje for linje.
 
Denne unike driftsmekanismen gjør GRR-lukkeren spesielt egnet for anvendelsesscenarier hvor hurtig flytende objekter må fanges opp samtidig som kostnadene holdes under kontroll. Eksempler inkluderer industriell visjonssjekking, robotnavigasjon og høyhastighetsavbildningsapplikasjoner. GRR-lukkeren gir skarpere bilder enn tradisjonelle rullende lukkere mens den unngår bildeforvrengning forårsaket av linje for linje eksponering.

 
Hvordan fungerer GRR-modus?

Arbeidsflyten for Global Reset Release Shutter (GRR) modus involverer tre hovedsteg: reset-steg, integrasjonssteg og utlesningssteg.
 
Under reset-fase blir alle pikkelrader i GRR-modus nullstilt samtidig, noe som sikrer konsekvent utssetting. Dette reduserer bevegelsesuskjærhet og bildeforvrengning når man fanger fort bevegende objekter.

 
I integrasjonsstadiet begynner alle pikkelrader å bli utsatt samtidig,fangende lyset i scener. I dette stadiet er GRR-modus lik global utslett, som gir kameraet evnen til å fange et dynamisk scene uten å bli påvirket av rullende utslettseffekt. Utlesningsfase returnerer imidlertid til egenskaper ved rullende utslett, hvor pikkelrader leses linje for linje, noe som kan føre til ujevn lysstyrke, spesielt mellom toppen og bunnen av bildet.
 
For å effektivt kontrollere GRR-modusen kan konsekvent lysing tilbys under integrasjonsfasen ved hjelp av en flaske eller en ekstern lyskilde, dermed sikrer at alle pikselrader blir utsatt for samme mengde tid. Denne kontrollen kan oppnås gjennom GPIO-pinner eller I2C-kommunikasjon, utløser GRR-sekvensen og synkroniserer lysingen. For eksempel gir Basler-kameraer ReadoutTimeAbs-parameteren for å hjelpe brukeren med å bestemme sensorens lesningstid, mens Sinoseen kameramodul tilbyr tilpasset støtte for GRR-modus.

 
Problemer som kan oppstå ved bruk av GRR-modus og deres løsninger

Selv om Global Reset Release Shutter (GRR)-modusen tilbyr betydelige fordeler når det gjelder å minimere rullende skjermeffekten, finnes det noen ulemper, spesielt i forhold til bildelysens jevnhetsgrad og eksponeringskontroll. For å overkomme disse problemene kan følgende teknikker og strategier brukes  

Bruk av en ekstern mekanisk skyter

Da radene av piksler i GRR-modus leses med ulike utsynstider, fører dette til ubalansert lysstyrke på bildet, spesielt mellom toppen og bunnen av bildet. For å løse dette problemet kan en ekstern mekanisk skyggelukk brukes, som lukkes ved slutten av integrasjonsfasen, for å forhindre ytterligere utsyn av sensoren av omgivelseslys under lesingen av de første radene. Denne metoden sikrer at sensoren ikke blir utsatt for ytterligere lys under lesingsprosessen, og dermed opprettholder en konsistent bildehellighet.

 
Omgivelseslysundertrykkelse

Ved å bruke blitseren under utsynet og å sikre at den slås av umiddelbart etter at utsynet er ferdig, er det mulig å imitere effekten av en global skyggelukk og redusere ubalansert lysstyrke grunnet forskjeller i utsynstid mellom radene. Denne metoden krever nøyaktig kontroll av når blitseren slås på og av for å matche utsynstiden i GRR-modus.
 
I tillegg kan eksponeringskonsistensen forbedres ytterligere ved å bruke høyhastighets synkronisert flashteknologi. Denne teknikken lar flaskepulser synkroniseres med kameraets eksponeringstid, og sørger for at alle pikkelrader blir eksponert i like lang tid, noe som reduserer lysforskjeller i bildet.

 
Programvarejustering

Ujevnt lys forårsaket av GRR-modus kan også kompenseres i visning grad av programvarejustering. Ved å analysere bilde-data kan lysvariasjoner identifiseres og rettes opp for å forbedre det generelle bildekvaliteten.

 
Hvordan går jeg frem for å velge riktig type slutter?

Først, vurder bevegelsesegenskapene til applikasjonen. Hvis din applikasjon involverer høyhastighets bevegende objekter eller kamper, kan en global slutter være den beste valget, ettersom den eksponerer alle piksler samtidig, effektivt unngår forskjell mellom bevegelsesforringelse og bildeforvrengning . Hvis din applikasjon er kostnadsfølsom og bevegelsesuskydd ikke er et stort problem, kan rullende skjerm være en kostnadseffektiv valg.
 
For applikasjoner der kostnad og bildekvalitet må balanseres, tilbyr GRR-skjermen en kompromiss. GRR-skjermen imiterer oppførselen til en global skjerm under utssetting, reduserer rullende skjerm-effekten samtidig som den beholder noen av fordelsene ved en rullende skjerm. Dette gjør GRR-skjermen egnet for industriell visjonssjekking, robotnavigasjon og høyhastighetsbildeapplikasjoner, spesielt i situasjoner hvor nøyaktig kontroll av lysing er nødvendig for å minimere bildeartefakter.
 
I tillegg bør andre systemfaktorer som bildefrekvens, sensorens følsomhet, belysningsforhold og etterbearbeidningskapasiteter tas med i betraktning. Ta en omfattende beslutning.
 
For å avslutte, håper jeg at denne artikkelen har hjulpet deg til å forstå Global Reset Release Shutter. Hvis du har noen behov for en tilpasset global reset release shutter kamera modul, ikke nøl med å kontakte oss, Sinoseen har mange år med erfaring i bransjen og et bredt utvalg av produkter, vi er sikre på at vi kan gi deg den mest passende kamera modul løsningen .

Ofte stilte spørsmål

Q: Hvordan påvirker sluttertypen bildekvaliteten?

A: Globale slutter gir forvringsfrie bilder, rullende slutter kan forårsake bildeforvrengning, og GRR-slutter minimerer forvrining samtidig som de forblir kostnadseffektive.
 
Q: Hvordan reduserer en GRR-slutter rullende sluttereffekten?

A: GRR-slutteren reduserer bildeforvrining forårsaket av linje-for-linje utssetting ved å nøyaktig kontrollere lysstyrken, da alle piksler utsattes samtidig og lesing gjøres linje-for-linje.