paano makamit ang pinahusay na autofocus performance? sinoseen mataas na kalidad na mga camera

Mula sa pag-scan ng barcode hanggang sa mga interface ng self-service terminal at mga sopistikadong industrial robots, ang autofocus na mga kamera ay naging isang hindi maiiwasang kasangkapan sa isang malawak na hanay ng mga industriya. Ang function ng autofocus ay nagbibigay-daan para sa malinaw na pokus sa pamamagitan ng pag-aayos ng lente upang mapabuti ang pagiging maaasahan at kahusayan ng visual na pagkuha ng data, at kung paano mapabuti ang pagganap ng autofocus na mga kamera ay naging pokus ng kasalukuyan.

Ano ang autofocus?

Ang autofocus ay isang tampok ng kamera na mabilis na umaangkop sa mga pagbabago sa distansya sa pagitan ng kamera at ng paksa sa pamamagitan ng dinamikong pagbabago ng posisyon ng lente upang makuha ang pinakamalinaw na imahe na posible. Ang sistema ng autofocus ay binubuo ng isang brake ng lente, isangimage signal processor (ISP), at ang 3A function, na isang kolektibong termino para sa autofocus, auto exposure, at auto white balance, na nagtutulungan upang matiyak ang pinakamainam na kalidad ng imahe. Nakita na namin ang impormasyon tungkol sa autofocus dati, interesado sasusunod na artikulo.

Mga Hamon ng mekanismo ng autofocus

Ang mga autofocus na kamera ay dinisenyo na may default na saklaw ng pokus na karaniwang 10 cm hanggang sa kawalang-hanggan at average na katumpakan ng pokus. Ito ay medyo hindi sapat sa ilang tiyak na aplikasyon, halimbawa:

• Sa mga sitwasyon kung saan ang laki ng bagay ay makabuluhang mas maliit kaysa sa autofocus na rehiyon ng interes (ROI), ang default na katumpakan ng autofocus ay maaaring hindi sapat.
• Ang ilang mga aplikasyon na nangangailangan ng nakatakdang distansya ng pagtatrabaho ay hindi nakikinabang mula sa buong saklaw na tampok ng pokus. Kapag ang mga bagay ay sumasaklaw sa karamihan ng ROI, mas mataas na katumpakan ng AF at mas mabilis na oras ng stabilisasyon ang kinakailangan.
• Ang bilis kung saan ang autofocus na sistema ay nakakakabit sa tamang punto ng pokus ay mahalaga para sa pangangailangan ng mabilis na oras ng pagtugon.

Paano mapapabuti ang katumpakan ng autofocus?

Ang Image Signal Processor (ISP) ay may mahalagang papel sa mekanismo ng AF. At ang Sinoseen ay may ilang mga opsyon para sa pagpapabuti ng katumpakan ng pokus ng mga AF na kamera, na kinabibilangan ng fine-tuning ng mga setting ng ISP.

1. Paggamit ng Two-Pass na pamamaraan sa ISP

Tradisyunal na pamamaraan: Ang mga General Sinoseen AF camera ay sumusuporta sa isang solong pag-scan para sa buong AF na saklaw (10cm hanggang walang hanggan) bilang default. Ang AF algorithm na ito ay nag-scan mula sa walang hanggan hanggang sa macro na posisyon, at maaaring i-customize gamit ang mga nakatutok na setting sa ISP settings. Ang AF algorithm ay gumagamit ng hill-climbing upang mahanap ang pinakamalinaw na imahe para sa bawat frame habang inilipat ang lens brake. Kinakalkula ng ISP ang average ng mga gilid ng bawat frame at nakukuha ang kaugnay na kalinawan para sa bawat posisyon ng lens. Kapag naabot na ang pinakamataas na pokus, ang posisyon ng lens ay nagiging matatag at ang ISP ay bumabalik sa estado ng AF Success. Maaaring kulang ito sa katumpakan.

Dalawang-Pasong Pamamaraan: Ang paggamit ng dalawang-pasong pamamaraan ay nagpapataas ng bilang ng mga pag-scan na isinasagawa ng ISP. Isang paunang pag-scan ang isinasagawa upang matukoy ang pinakamainam na posisyon ng pokus at pagkatapos ay isang pangalawang detalyadong pag-scan ang isinasagawa sa paligid ng posisyon na iyon, na makabuluhang nagpapabuti sa katumpakan ng pokus.

2. Pagsasaikli ng Saklaw ng AF Scanning

Sa mga senaryo kung saan ang distansya ng pagtatrabaho ay natutukoy, tulad ng pag-scan ng barcode o vending kiosks, ang saklaw ng AF ay maaaring paliitin upang i-scan lamang ang saklaw na ito, na nagpapabuti sa katumpakan. Halimbawa, kung ang isang bagay ay nakapirmi sa loob ng 1m hanggang 1.5m, sa default, ang AF camera ay nakatuon sa pagitan ng 100-120. Gayunpaman, posible na i-remap ang saklaw na ito sa 255 na hakbang sa halip na karaniwang 0-255 na hakbang sa pamamagitan ng mga setting ng ISP upang mapabuti ang katumpakan ng AF.

Sa pangkalahatan, ang saklaw ng pag-scan ay natutukoy ng distansya ng pagtatrabaho, na maginhawa para sa ISP na i-scan ang parehong lugar na may mas mataas na katumpakan.

3. Taasan ang halaga ng scanning slot

Ang bilang ng pantay na distansyang hakbang (slots) sa saklaw ng AF ay direktang nauugnay sa katumpakan ng pagtuon. Ang pagtaas ng halaga ng slot ay nagbibigay-daan para sa mas detalyadong pag-scan ng saklaw ng pagtuon, na nagreresulta sa mas pinong mga pagsasaayos at pinabuting katumpakan. Ito ay partikular na epektibo sa dalawang-bisita na pamamaraan ng pag-scan.

4. Pagpapabuti ng oras ng pag-stabilize ng AF sa pamamagitan ng pagtaas ng bilis ng AF

Ang oras na kinakailangan para sa ISP na matukoy ang pinakamainam na talas habang inilipat ang posisyon ng lente ay tinatawag na search time. Ang pagbabago ng mga setting ng ISP gamit ang isangcustomized na SInoseen camera moduleay maaaring epektibong bawasan ang search time.
Mga paraan upang mapabuti ang search time ay kinabibilangan ng:

• Pagbabago ng Slot Value
• pagbabago ng actuator speed lookup table (LUT)

Pagbabago ng Slot Value

Ang slot value ay tumutukoy sa bilang ng mga hakbang na kinakailangan para sa lente na ayusin ang pokus at direktang nakakaapekto sa bilis at katumpakan ng autofocus. Ang pagtaas ng slot value ay nagpapahintulot sa lente na gumawa ng mas kaunti at mas malalaking pagsasaayos, na nagreresulta sa mas mabilis na pagkuha ng pokus, ngunit maaaring magpababa ng katumpakan. Sa kabaligtaran, ang pagbawas ng slot value ay nagpapabagal sa autofocus, ngunit maaaring mapabuti ang katumpakan sa pamamagitan ng paggawa ng mas pinong pagsasaayos.

Pagbabago ng Actuator Speed Look-Up Table (LUT)

Ang LUT ay nagsisilbing tulay sa pagitan ng ISP at ng lens actuator, na isinasalin ang mga utos ng pokus sa pisikal na paggalaw. Sa pamamagitan ng pag-aayos ng LUT, ang bilang ng mga hakbang na kinakailangan upang ilipat ang lente sa nais na pokus na punto ay maaaring mabawasan, na nagreresulta sa pagbawas ng oras ng pag-stabilize. Gayunpaman, ang mga tradeoff sa katumpakan ng autofocus ay kailangang isaalang-alang.

5. ROI-Based Focusing para sa Pinaigting na Bilis

Ang pagtuon sa mga tiyak na lugar ng imahe sa halip na sa buong frame ay maaaring makabuluhang pabilisin ang proseso ng autofocus. Sa pamamagitan ng pagbibigay-priyoridad sa lugar ng interes, ang kamera ay maaaring mabilis na ayusin para sa mga pagbabago sa loob ng lugar na iyon, na partikular na kapaki-pakinabang sa mga aplikasyon tulad ng pagtukoy ng mukha.

Konklusyon

Mula sa mga natutunan natin sa artikulong ito, maliwanag na ang pinaka-epektibong paraan upang mapabuti ang mga oras ng autofocus stabilization ay karaniwang kinabibilangan ng isang kumbinasyon ng mga teknika, kabilang ang pag-aayos ng slot, pagbabago ng LUT, at ROI-based na pagtuon. Mahalaga ang patuloy na pagsubok at pag-refine ng mga setting na ito upang makamit ang balanse sa pagitan ng bilis at katumpakan para sa isang tiyak na aplikasyon.

Siyempre, kung mayroon kang anumang mga katanungan tungkol sa kung paano makamit ang pinahusay na pagganap ng autofocus, mangyaring huwag mag-atubiling makipag-ugnayan sa amin, dahilsinoseenmayroon kaming higit sa isang dekada ng karanasan sa mga embedded vision application at kumpiyansa kami na makapagbibigay kami sa iyo ng kasiya-siyang sagot.