จะเพิ่มประสิทธิภาพโฟกัสอัตโนมัติได้อย่างไร? กล้องคุณภาพสูง Sinoseen

ตั้งแต่การสแกนบาร์โค้ดไปจนถึงอินเทอร์เฟซเทอร์มินัลแบบบริการตนเองและหุ่นยนต์อุตสาหกรรมที่ซับซ้อนกล้องออโต้โฟกัสได้กลายเป็นเครื่องมือที่ขาดไม่ได้ในอุตสาหกรรมที่หลากหลาย ฟังก์ชันออโต้โฟกัสช่วยให้โฟกัสได้ชัดเจนโดยการปรับเลนส์เพื่อปรับปรุงความน่าเชื่อถือและประสิทธิภาพของการบันทึกข้อมูลภาพ และวิธีปรับปรุงประสิทธิภาพของกล้องออโต้โฟกัสได้กลายเป็นจุดสนใจของช่วงเวลา

ออโต้โฟกัสคืออะไร?

ออโต้โฟกัสเป็นคุณสมบัติของกล้องที่ปรับให้เข้ากับการเปลี่ยนแปลงของระยะห่างระหว่างกล้องกับวัตถุได้อย่างรวดเร็วโดยการเปลี่ยนตําแหน่งของเลนส์แบบไดนามิกเพื่อให้ได้ภาพที่คมชัดที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้ ระบบออโต้โฟกัสประกอบด้วยเบรกเลนส์ตัวประมวลผลสัญญาณภาพ (ISP)และฟังก์ชัน 3A ซึ่งเป็นคํารวมสําหรับโฟกัสอัตโนมัติ การเปิดรับแสงอัตโนมัติ และสมดุลแสงขาวอัตโนมัติ ซึ่งทํางานควบคู่กันเพื่อให้ได้คุณภาพของภาพที่ดีที่สุด เราเคยเห็นข้อมูลเกี่ยวกับออโต้โฟกัสมาก่อนบทความถัดไป.

ความท้าทายของกลไกโฟกัสอัตโนมัติ

กล้องออโต้โฟกัสได้รับการออกแบบให้มีช่วงโฟกัสเริ่มต้นโดยทั่วไป 10 ซม. ถึงอินฟินิตี้และความแม่นยําในการโฟกัสโดยเฉลี่ย มันยังค่อนข้างไม่เพียงพอในการใช้งานเฉพาะบางอย่าง เช่น:

• ในสถานการณ์ที่ขนาดวัตถุมีขนาดเล็กกว่าขอบเขตโฟกัสอัตโนมัติที่สนใจ (ROI) อย่างมีนัยสําคัญ ความแม่นยําของโฟกัสอัตโนมัติเริ่มต้นอาจไม่เพียงพอ
• การใช้งานบางอย่างที่ต้องการระยะการทํางานคงที่ไม่ได้รับประโยชน์จากคุณสมบัติโฟกัสแบบเต็มช่วง เมื่อวัตถุครอบคลุม ROI ส่วนใหญ่ จําเป็นต้องมีความแม่นยําของ AF ที่สูงขึ้นและเวลาในการป้องกันภาพสั่นที่เร็วขึ้น
• ความเร็วที่ระบบโฟกัสอัตโนมัติล็อคไปที่จุดโฟกัสที่ถูกต้องเป็นสิ่งสําคัญสําหรับความต้องการเวลาตอบสนองที่รวดเร็ว

จะปรับปรุงความแม่นยําของโฟกัสอัตโนมัติได้อย่างไร?

ตัวประมวลผลสัญญาณภาพ (ISP) มีบทบาทสําคัญในกลไก AF และ Sinoseen มีตัวเลือกมากมายในการปรับปรุงความแม่นยําในการโฟกัสของกล้อง AF ซึ่งเกี่ยวข้องกับการปรับแต่งการตั้งค่า ISP อย่างละเอียด

1. ใช้วิธี Two-Pass ใน ISP

วิธีการแบบดั้งเดิม: กล้อง Sinoseen AF ทั่วไปรองรับการสแกนครั้งเดียวสําหรับช่วง AF เต็มรูปแบบ (10 ซม. ถึงอินฟินิตี้) ตามค่าเริ่มต้น อัลกอริทึม AF นี้จะสแกนจากอนันต์ไปยังตําแหน่งมาโคร และสามารถปรับแต่งได้ด้วยการตั้งค่าเป้าหมายในการตั้งค่า ISP อัลกอริทึม AF ใช้การปีนเขาเพื่อค้นหาภาพที่คมชัดที่สุดสําหรับแต่ละเฟรมในขณะที่ขยับเบรกเลนส์ ISP คํานวณค่าเฉลี่ยของขอบของแต่ละเฟรมและรับความคมชัดสัมพัทธ์สําหรับแต่ละตําแหน่งของเลนส์ เมื่อได้โฟกัสสูงสุด ตําแหน่งเลนส์จะเสถียรและ ISP จะกลับสู่สถานะ AF สําเร็จ สิ่งนี้อาจขาดความแม่นยํา

วิธี Two-Pass: การใช้วิธี Two-pass จะเพิ่มจํานวนการสแกนที่ดําเนินการโดย ISP การสแกนเบื้องต้นจะดําเนินการเพื่อกําหนดตําแหน่งโฟกัสที่เหมาะสมที่สุด จากนั้นจะทําการสแกนโดยละเอียดครั้งที่สองรอบตําแหน่งนั้น ซึ่งช่วยเพิ่มความแม่นยําในการโฟกัสได้อย่างมาก

2. การจํากัดช่วงการสแกน AF ให้แคบลง

ในสถานการณ์ที่มีการกําหนดระยะการทํางาน เช่น การสแกนบาร์โค้ดหรือตู้จําหน่ายสินค้าอัตโนมัติ ช่วง AF สามารถแคบลงเพื่อสแกนเฉพาะช่วงนี้ ซึ่งช่วยเพิ่มความแม่นยํา ตัวอย่างเช่น หากวัตถุถูกยึดไว้ภายใน 1 ม. ถึง 1.5 ม. ตามค่าเริ่มต้น กล้อง AF จะโฟกัสระหว่าง 100-120 อย่างไรก็ตาม เป็นไปได้ที่จะแมปช่วงนี้ใหม่เป็น 255 ขั้นตอนแทนที่จะเป็น 0-255 ขั้นตอนตามปกติผ่านการตั้งค่า ISP เพื่อปรับปรุงความแม่นยําของ AF

โดยทั่วไป ช่วงการสแกนจะถูกกําหนดโดยระยะการทํางาน ซึ่งสะดวกสําหรับ ISP ในการสแกนพื้นที่เดียวกันด้วยความแม่นยําที่สูงขึ้น

3. เพิ่มค่าช่องสแกน

จํานวนขั้นตอนที่เท่ากัน (ช่อง) ในช่วง AF เกี่ยวข้องโดยตรงกับความแม่นยําในการโฟกัส การเพิ่มค่าช่องช่วยให้สแกนช่วงโฟกัสได้ละเอียดยิ่งขึ้น วิธีนี้มีประสิทธิภาพโดยเฉพาะอย่างยิ่งในวิธีการสแกนแบบสองรอบ

4. การปรับปรุงเวลาในการป้องกันภาพสั่นสัญญา AF โดยการเพิ่มความเร็ว AF

เวลาที่ ISP ใช้ในการตรวจจับความคมชัดที่เหมาะสมขณะขยับตําแหน่งเลนส์เรียกว่าเวลาในการค้นหา การแก้ไขการตั้งค่า ISP ด้วยโมดูลกล้อง SInoseen ที่กําหนดเองสามารถลดเวลาในการค้นหาได้อย่างมีประสิทธิภาพ
วิธีปรับปรุงเวลาในการค้นหา ได้แก่

• การปรับเปลี่ยนค่าสล็อต
• การปรับเปลี่ยนตารางการค้นหาความเร็วแอคทูเอเตอร์ (LUT)

การปรับเปลี่ยนค่าสล็อต

ค่าช่องจะกําหนดจํานวนขั้นตอนที่จําเป็นสําหรับเลนส์ในการปรับโฟกัส และส่งผลโดยตรงต่อความเร็วและความแม่นยําของโฟกัสอัตโนมัติ การเพิ่มค่าสล็อตช่วยให้เลนส์ทําการปรับเปลี่ยนน้อยลงและใหญ่ขึ้น ซึ่งส่งผลให้การได้โฟกัสเร็วขึ้น แต่อาจทําให้ความแม่นยําลดลง ในทางกลับกัน การลดค่าสล็อตจะทําให้โฟกัสอัตโนมัติช้าลง แต่สามารถปรับปรุงความแม่นยําได้โดยการปรับเปลี่ยนให้ละเอียดยิ่งขึ้น

การปรับเปลี่ยนตารางการค้นหาความเร็วของแอคทูเอเตอร์ (LUT)

LUT ทําหน้าที่เป็นสะพานเชื่อมระหว่าง ISP และตัวกระตุ้นเลนส์ โดยแปลคําสั่งโฟกัสเป็นการเคลื่อนไหวทางกายภาพ การปรับ LUT จะช่วยลดจํานวนขั้นตอนที่ต้องใช้ในการเคลื่อนย้ายเลนส์ไปยังจุดโฟกัสที่ต้องการ ซึ่งจะช่วยลดเวลาในการป้องกันภาพสั่นไหว อย่างไรก็ตาม ต้องพิจารณาการแลกเปลี่ยนกับความแม่นยําของโฟกัสอัตโนมัติ

5. การโฟกัสตาม ROI เพื่อเพิ่มความเร็ว

การโฟกัสที่พื้นที่เฉพาะของภาพแทนที่จะโฟกัสทั้งเฟรมสามารถเร่งกระบวนการโฟกัสอัตโนมัติได้อย่างมาก กล้องสามารถปรับการเปลี่ยนแปลงภายในพื้นที่นั้นได้อย่างรวดเร็ว ซึ่งมีประโยชน์อย่างยิ่งในการใช้งาน เช่น การตรวจจับใบหน้า

บทสรุป

จากสิ่งที่เราได้เรียนรู้ในบทความนี้ เป็นที่ชัดเจนว่าวิธีที่มีประสิทธิภาพที่สุดในการปรับปรุงเวลาป้องกันภาพสั่นไหวของโฟกัสอัตโนมัติมักเกี่ยวข้องกับเทคนิคต่างๆ ร่วมกัน รวมถึงการปรับช่อง การปรับเปลี่ยน LUT และการโฟกัสตาม ROI การทดสอบและปรับแต่งการตั้งค่าเหล่านี้อย่างต่อเนื่องเป็นสิ่งสําคัญเพื่อให้เกิดความสมดุลระหว่างความเร็วและความแม่นยําสําหรับการใช้งานที่กําหนด

แน่นอนหากคุณมีคําถามใด ๆ เกี่ยวกับวิธีการเพิ่มประสิทธิภาพออโต้โฟกัสที่เพิ่มขึ้นโปรดติดต่อเราเนื่องจากซิโนซีนมีประสบการณ์มากกว่าทศวรรษในการใช้งานการมองเห็นแบบฝังตัว และมั่นใจว่าเราจะสามารถให้คําตอบที่น่าพอใจแก่คุณได้