cum să obţineţi performanţe de autofocus îmbunătăţite?

De la scanarea codurilor de bare la interfețele terminalelor de autoservire și roboții industriali sofisticați, camerele cu autofocus au devenit un instrument indispensabil într-o gamă largă de industrii. Funcția de autofocus permite o focalizare clară prin ajustarea obiectivului pentru a îmbunătăți fiabilitatea și eficiența captării datelor vizuale, iar modul de îmbunătățire a performanței camerelor cu autofocus a devenit subiectul de interes al momentului.

Ce este autofocus?

Autofocusul este o caracteristică a camerei care se adaptează rapid la schimbările de distanță între cameră și subiect prin schimbarea dinamică a poziției obiectivului pentru a obține cea mai clară imagine posibilă. Sistemul de autofocus constă dintr-un frână a obiectivului, unprocesor de semnal de imagine (ISP), și funcția 3A, care este un termen colectiv pentru autofocus, expunere automată și balans de alb automat, care lucrează împreună pentru a asigura o calitate optimă a imaginii. Am văzut informațiile despre autofocus înainte, interesat deurmătorul articol- Nu.

Provocările mecanismului de autofocus

Camerele cu autofocus sunt concepute cu o gamă de focalizare implicită de obicei de 10 cm până la infinit și o precizie medie a focalizării. Totuși, aceasta este încă oarecum insuficientă în unele aplicații specifice, de exemplu:

• În situațiile în care dimensiunea obiectului este semnificativ mai mică decât regiunea de interes (ROI) a autofocusului, precizia implicită a autofocusului poate să nu fie suficientă.
• Unele aplicații care necesită o distanță de lucru fixă nu beneficiază de caracteristica de focalizare pe întreaga gamă. Când obiectele acoperă cea mai mare parte a ROI, sunt necesare o precizie AF mai mare și timpi de stabilizare mai rapizi.
• Viteza cu care sistemul de autofocus se blochează pe punctul corect de focalizare este importantă pentru necesitatea unor timpi de răspuns rapizi.

Cum poate fi îmbunătățită precizia autofocusului?

Procesorul de semnal de imagine (ISP) joacă un rol cheie în mecanismul AF. Și Sinoseen are o serie de opțiuni pentru îmbunătățirea preciziei de focalizare a camerelor AF, care implică ajustarea setărilor ISP.

1. Utilizarea metodei Two-Pass în ISP

Metoda tradițională: Camerele General Sinoseen AF suportă scanarea unică pentru întreaga gamă AF (10cm până la infinit) în mod implicit. Acest algoritm AF scanează de la infinit la poziția macro și poate fi personalizat cu setări țintite în setările ISP. Algoritmul AF folosește metoda urcării pe deal pentru a găsi cea mai clară imagine pentru fiecare cadru în timp ce mișcă frâna lentilei. ISP-ul calculează media marginilor fiecărui cadru și obține claritatea relativă pentru fiecare poziție a lentilei. Odată ce focalizarea maximă este atinsă, poziția lentilei se stabilizează și ISP-ul revine la starea de succes AF. Acest lucru poate lipsi de precizie.

Metoda în două treceri: Utilizarea metodei în două treceri crește numărul de scanări efectuate de ISP. O scanare inițială este efectuată pentru a determina poziția optimă de focalizare, iar apoi o a doua scanare detaliată este efectuată în jurul acelei poziții, îmbunătățind semnificativ acuratețea focalizării.

2. Restrângerea domeniului de scanare AF

În scenariile în care distanța de lucru este determinată, cum ar fi scanarea codurilor de bare sau chioșcurile de vânzare, gama AF poate fi restrânsă pentru a scana doar această gamă, îmbunătățind precizia. De exemplu, dacă un obiect este fixat între 1m și 1.5m, în mod implicit, camera AF se concentrează între 100-120. Cu toate acestea, este posibil să remapezi această gamă la 255 de pași în loc de pașii obișnuiți 0-255 prin setările ISP, pentru a îmbunătăți precizia AF.

În general, gama de scanare este determinată de distanța de lucru, ceea ce este convenabil pentru ISP pentru a scana aceeași zonă cu o precizie mai mare.

3. Crește valoarea slotului de scanare

Numărul de pași echidistanți (sloturi) în gama AF este direct legat de precizia de focalizare. Creșterea valorii slotului permite o scanare mai detaliată a gamei de focalizare, rezultând ajustări mai fine și o precizie îmbunătățită. Acest lucru este deosebit de eficient în metoda de scanare în două treceri.

4. Îmbunătățirea timpului de stabilizare AF prin creșterea vitezei AF

Timpul necesar pentru ca ISP-ul să detecteze claritatea optimă în timp ce mută poziția lentilei se numește timp de căutare. Modificarea setărilor ISP cu unmodul de cameră SInoseen personalizatpoate reduce eficient timpul de căutare.
Modalități de a îmbunătăți timpul de căutare includ:

• Modificarea valorii slotului
• modificarea tabelului de căutare a vitezei actuatorului (LUT)

- Nu.

Modificarea valorii slotului

Valoarea slotului determină numărul de pași necesari pentru ca lentila să ajusteze focalizarea și afectează direct viteza și precizia autofocusului. Creșterea valorii slotului permite lentilei să facă ajustări mai puține și mai mari, rezultând o achiziție a focalizării mai rapidă, dar poate reduce precizia. Pe de altă parte, scăderea valorii slotului încetinește autofocusul, dar poate îmbunătăți precizia prin efectuarea de ajustări mai fine.

Modificarea tabelului de căutare a vitezei actuatorului (LUT)

LUT-ul acționează ca un pod între ISP și actuatorul lentilei, traducând comenzile de focalizare în mișcare fizică. Prin ajustarea LUT-ului, numărul de pași necesari pentru a muta lentila la punctul de focalizare dorit poate fi redus, reducând astfel timpul de stabilizare. Cu toate acestea, trebuie luate în considerare compromisurile legate de acuratețea autofocusului.

5. Focalizare pe Baza ROI pentru Creșterea Vitezei

Focalizarea pe zone specifice ale imaginii, mai degrabă decât pe întreaga cadru, poate accelera semnificativ procesul de autofocus. Prin prioritizarea zonei de interes, camera poate ajusta rapid pentru schimbările din acea zonă, ceea ce este deosebit de util în aplicații precum detectarea feței.

concluzie

Din ceea ce am învățat în acest articol, este clar că cele mai eficiente modalități de a îmbunătăți timpii de stabilizare a focalizării automate implică, de obicei, o combinație de tehnici, inclusiv ajustarea slotului, modificarea LUT și focalizarea bazată pe ROI. Testarea și rafinarea continuă a acestor setări este importantă pentru a obține un echilibru între viteză și precizie pentru o aplicație dată.

Desigur, dacă aveți întrebări despre cum să obțineți o performanță îmbunătățită a focalizării automate, vă rugăm să nu ezitați să ne contactați, deoarecesinosăare mai mult de un deceniu de experiență în aplicații de viziune încorporată și este încrezător că vom putea să vă oferim un răspuns satisfăcător.