Lente de foco fixo ou lente de foco automático? Aprenda a melhor escolha para sua aplicação

Em aplicações de visão incorporada, o módulo da câmera determina a qualidade da imagem. E as características ópticas da lente da câmera (distância focal, abertura, etc.) determinam a profundidade, nitidez, etc. da imagem capturada pelo módulo. Especialmente em aplicações de processamento em tempo real, o tipo de lente afeta o desempenho geral da aplicação.

Existem dois tipos de lentes de foco na câmera: lente de foco automático e lentes de foco fixo. As lentes de foco fixo são otimizadas para focar com precisão dentro de 1/2 a 2 polegadas de um objeto, enquanto as lentes de foco automático têm uma gama muito mais ampla de recursos de foco, cobrindo distâncias de 1/2 polegada a 100 pés e além. Neste artigo, veremos os dois tipos de lentes e como escolher.

O que é uma lente de foco fixo?

Uma lente de foco fixo, como o nome sugere, tem uma distância focal imutável que é fixada pelo fabricante. A distância focal de uma lente de foco fixo não se ajusta às mudanças na cena ou na distância, portanto, todas as fotos tiradas com uma lente de foco fixo serão focadas em uma distância focal específica. E podem ocorrer problemas de desfocagem ou desfocagem ao tirar fotografias de cenas mais próximas ou mais distantes.

A simplicidade de operação é uma das principais vantagens dos módulos de câmera que usam lentes de foco fixo. Não há necessidade de se concentrar, apenas mirar e atirar. Os módulos de câmera de foco fixo são capazes de fornecer imagens nítidas se estiverem sob condições de iluminação consistentes. No entanto, eles podem ser um pouco limitados ao lidar com cenas dinâmicas ou mudanças nas condições de iluminação. Portanto, geralmente é usado para câmeras fictícias simples ou aplicações em que a distância até o objeto é sempre consistente, etc.

O que é uma lente de foco automático?

Ao contrário do foco fixo, uma lente de foco automático (AF) ajusta automaticamente a distância focal da lente para colocar a lente em foco nítido com o assunto. As objetivas com uma função AF podem ajustar automaticamente a distância de focagem adequada para a cena sem intervenção manual do operador de câmara.

As lentes de foco automático usam algoritmos como detecção de contraste, detecção de fase ou uma combinação de ambos para determinar o ponto de foco correto. Os módulos de câmera equipados com lentes de foco automático podem focar com precisão mesmo em condições de pouca iluminação.

O foco automático fornece um alto nível de precisão para aplicativos incorporados. Os alvos podem ser focados com rapidez e precisão, garantindo imagens nítidas em qualquer cena. Além disso, muitas câmeras de foco automático oferecerão modos de foco adicionais, como foco automático contínuo, foco manual que requer ajustes finos e muito mais. Esses recursos melhoram muito a facilidade de aplicação e a precisão adicional.

Diferenças entre lentes de foco fixo e lentes de foco manual

A lente de foco manual permite que o usuário passe manualmente pelo processo de foco e faça ajustes finos. As lentes de foco fixo não permitem ajustes de foco. Em termos de qualidade de imagem, as lentes de foco fixo nos fornecem uma qualidade de imagem consistente e repetível. Ao contrário dos óculos de foco automático, o foco manual exige que ajustemos manualmente a distância de foco adequada e a ajustemos de acordo com a cena para oferecer a melhor qualidade de imagem.

O que devo considerar ao escolher uma lente de foco?

Ao escolher uma lente de foco, devemos considerar o uso específico da cena para garantir que a lente possa atender aos requisitos da aplicação.

Distância do objeto:A primeira coisa a considerar ao escolher uma lente é a distância entre a câmera e o alvo, o que afeta a precisão e a clareza da imagem capturada. As lentes AF são adequadas para mudanças dinâmicas de distância de quase 10 centímetros ao infinito. As lentes de foco fixo são mais adequadas para distâncias fixas, garantindo imagens consistentes sem a necessidade de ajustes.

Iluminação:As condições de iluminação também são um fator na qualidade da imagem. As lentes de foco automático têm um desempenho significativamente melhor em condições de pouca luz, pois o módulo da câmera pode detectar o contraste da cena através do sensor para se ajustar de acordo. As lentes de foco fixo também fornecem imagens nítidas sob luz forte.

Profundidade de campo:A profundidade de campo (DoF) é a extensão da área de imagem do foco próximo ao distante. Os módulos de câmera com óculos de foco automático geralmente têm uma profundidade de campo mais ampla. As lentes de foco fixo fornecem apenas imagens nítidas dentro de uma área específica.

Velocidade:A velocidade também é um fator importante a ser considerado ao capturar imagens. Como resultado, a câmera digital com foco automático é mais lenta que o foco fixo porque o foco fixo não requer ajustes de foco. Se você precisa de imagens rápidas, uma câmera de foco fixo é uma boa escolha.

Custar:Os módulos de câmera que usam lentes de foco automático tendem a custar mais devido à sua complexidade e requisitos técnicos. Se você não precisa de muita qualidade em suas imagens e tem um orçamento limitado, uma câmera de lente de foco fixo com distância focal fixa é a melhor escolha.

Flexibilidade:A flexibilidade da lente da câmera também é um dos fatores importantes a serem considerados quando escolhemos. As lentes de foco fixo são adequadas para ambientes estáveis e bem iluminados. As lentes de foco automático funcionam bem em cenas com pouca luz, talvez às vezes exigindo ajuste fino, e podem se adaptar a uma variedade de ambientes.

Conclusão

Através da análise deste artigo, podemos ver que tanto o uso de lentes de foco fixo quanto as lentes de foco automático têm suas vantagens e limitações. As lentes de foco fixo são favorecidas por sua simplicidade, baixo custo e excelente desempenho em boas condições de iluminação. As lentes de foco automático oferecem maior flexibilidade e precisão e são adequadas para capturar objetos dinâmicos ou trabalhar em condições de pouca luz.

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