Hva er et høy bildehastighetskamera? Hvorfor er det viktig og hvordan velge?

Den fortsatte veksten innen innebygd visjon har økt behovet for kamera med høy bildehastighet. Mens vanlige kamera bildehastigheter på 30 til 60 FPS er tilstrekkelige for de fleste applikasjoner innen innebygd visjon, kan det ikke utelukkes at enkelte applikasjoner vil kreve bildehastigheter over 400 FPS.

For å tydelig fånga raskt bevegende objekter må vi bruke kamera med høy bildehastighet. I denne artikkelen skal vi se på egenskapene og grunnlaget for kamera med høy bildehastighet.

Hva er egentlig et kamera med høy bildehastighet?

Kamera med høy bildehastighet bruker mer avanserte sensorer og er i stand til å fange bilder eller videoer av raskt bevegende objekter på hundrevis eller til og med tusenvis av bilder i kort tid sammenlignet med normale kamera. Samtidig må vi finne en balance mellom bildeoppløsning og bildehastighet. Høy oppløsning gir mer detaljerte bilder, men kan redusere bildehastigheten; motsatt, høy bildehastighet fanger smoothere bevegelser, men kan kompromittere noen bilde detaljer.

Så hva er en høy bildehastighet for en kamera? Det finnes ingen standard definisjon for dette. Ulike anvendelser har ulike definisjoner av høy bildehastighet. I innbygget visjon, hvis du bruker 4K og høyere oppløsninger, kan selv 30FPS defineres som en høy bildehastighet. På samme måte, i Full HD, kan 60 til 120 FPS defineres som en høy bildehastighet.

Hvordan fungerer en kamera med høy bildehastighet?

I hjertet av hvordan en kamera med høy bildehastighet fungerer, ligger dets evne til å ta bilder mye raskere enn en vanlig kameras 30 FPS eller mer. Denne evnen er viktig i scener hvor hurtig flytende objekter må tas opp. Den generelle arbeidsflyten er som følger:

• bildeavtak:kamere med høy bildehastighet bruker avanserte bildeavlesere med ekstremt raske lesefart for å ta opp store mengder bildeinformasjon på kort tid.
• Bildebehandling:Innfanget bildeinformasjon behandles raskt og med redusert forsinkelse gjennom sofistikerte bildebehandlingsalgoritmer.
• Mikroprosessor:Kraftfulle mikroprosessorer støtter disse kameraene for å operere på høy bildehastighet samtidig som de behandler store mengder bildeinformasjon.
• Redusert oppløsning:For å oppnå høy bildehastighet reduserer disse kameraene ofte bildeoppløsningen mens de øker bildehastigheten, dermed balanserer de forholdet mellom bildekvalitet og bildehastighet.

Hvorfor er høy bildehastighetskameraer så viktige?

Erfarne personer bør vite at bruk av et kamera med lav bildehastighet for å fange høyhastighetsbevegelser kan gjøre at bildet ser ut til å være uklart eller forvridd. Derfor er det ekstremt viktig å brukekameraer med høy bildehastighetfor å fange fort bevegende objekter i innbygde visjonsapplikasjoner hvor bildekvaliteten er avgjørende. Dette minsker avviket mellom bildet og virkeligheten. For eksempel, i inspeksjonsbaserte applikasjoner, kan et kamera med høy bildehastighet umiddelbart oppdage feiljusteringer, defekter og andre problemer med et objekt, og deretter reagere raskt for å løse dem, vedlikeholder konsekvent kvalitet i produksjonen.

Jo høyere bildefrekvens, jo flere bilder tas per sekund, så det er mindre sjanse for at bildet blir sløret. Riktig eksponeringstid er en av faktorene for å oppnå en høy bildefrekvens; jo lengre eksponering, jo mer sløret kan bildet bli.

Hva må jeg ha med i tankene når jeg velger en kamera med høy bildefrekvens?

Når vi velger et kamera med høy bildefrekvens, må vi vurdere ulike aspekter som oppløsning, bildefrekvens, følsomhet og dynamisk rekkevidde, og kobling.

Oppløsning:påvirker bilde detaljer. Høy oppløsning kan komme til bekostning av bildefrekvens. Du må balansere mellom oppløsning og bildefrekvens etter dine behov for å sikre både detaljrikdom og hastighet samtidig.

Bildefrekvens:bestemmer antall bilder tatt per sekund. Du må velge den riktige bildefrekvensen basert på hvor raskt objektet beveger seg og nivået på detaljbehov.

Følsomhet og Dynamisk Rekkevidde:Følsomhet og dynamisk rekkevidde er mål på kameraets evne til å fange bilder under ulike lysforhold. Kameraer med høy følsomhet kan ta klarere bilder i mørkeforhold. Kameraer med høy dynamisk rekkevidde klarer bedre å håndtere scenes med høy kontrast.

Kobling:Kameraer med høy bildefrekvens produserer vanligvis store mengder data. Effektiv kobling sikrer rask og stabil datatransfer. Vanlige datatransfer-protokoller inkluderer GigE Vision, USB3 Vision og MIPI.

Hvilke områder krever bruk av kameraer med høy bildefrekvens?

Idrettsanalyse: Innen idretten kan kameraer med høy bildefrekvens fange hver eneste bevegelse en atlet gjør for detaljert analyse. Dette hjelper ikke bare atletene med å trene, men også dommerne med å ta rimelige avgjørelser om atletenes oppførsel.

Industriell automatisering:Innen industriell automasjon brukes høy bildehastighetskameraer for nøyaktig objektposisjonering, måling og feiloppdagelse. Ved å fange hurtigbevegende objekter på produksjonslinjen, lokaliserer de og fjerner produkter som ikke svarer til kravene for å sikre produktkvalitet og produktivitet.

Maskinvision:For maskinvision som krever reeltidsrespons er bildeakkuratesse viktig. Kameraer med høy bildehastighet kan gi raskt og nøyaktig bildeinformasjon for å hjelpe roboter med å utføre bedre og operere nøyaktig.

Hvis du fortsatt kampeter med å finne det riktige kamera-modulen med høy bildehastighet, prøv åsøke hjelp fra Sinoseen, som har vært dypt inngående i kameramodulnæringen i flere år, og har en rik erfaring samt profesjonelle ingeniører, som antakeligvis kan tilby deg de mest tilfredsstillende løsningene på høy bildehastighetskamera-moduler.