RGB-IR kameralar: Nasıl çalışırlar ve ana bileşenleri nelerdir?

Geleneksel renkli kamera modülleri, görünür ve kızılötesi (IR) ışık dalga boylarına duyarlı BGGR modlarına sahip renk filtresi dizileri (CFA'lar) ile donatılmıştır. Bu, renk bozulmasına ve yanlış IR ışık ölçümlerine yol açarak son RGB görüntüsünün kalitesini düşürür. Bu, yakalanan görüntüdeki IR ışığının yoğunluğunu ölçmeyi zorlaştırır.
 
Bu sorunu çözmek için kameralar, IR ışığının sensöre düşmesini önlemek için genellikle gün boyunca bir IR kesme filtresi kullanır. Geceleri, IR ışığının düşük ışıkta görüntülemeyi geliştirmesine izin vermek için mekanik olarak çıkarılırlar. Ancak bu mekanik çözüm aşınmaya ve yıpranmaya eğilimlidir ve kamera modülünün ömrünü kısaltır.
 
RGB-IR kameralar, hem görünür hem de kızılötesi ışık için özel pikseller içeren bir renk filtresi dizisi (CFA) kullanarak bu sınırlamaları aşar. Mekanik müdahale olmadan hem görünür hem de kızılötesi spektral aralıklarda yüksek kaliteli görüntüler yakalanabilir, böylece renk hasarı önlenir. Özel pikseller, çok bantlı görüntülemeyi de kolaylaştırabilir.
 
Bu makalede, RGB-IR kamera modüllerinin nasıl çalıştığını ve ana bileşenlerini ve ayrıca bazı önemli gömülü görüş uygulamalarını açıklayacağız.RGB-IR kameralarnormal kameralar yerine önerilir.

RGB-IR kameralar nasıl çalışır?

BGGR moduna sahip standart bir Bayer CFA formatı pikseli aşağıda gösterilmiştir.

Bir RGB-IR kameranın özel pikselleri, kızılötesi ışığın içlerinden geçmesine izin verir. Ve bu pikseller çok bantlı görüntülemeye yardımcı olur. R, G, B ve IR piksellerine sahip bu yeni CFA aşağıda gösterilmiştir:

RGB-IR kamera kullanmanın avantajlarından bazıları şunlardır:

• Gündüz ve gecenin sürekli değişen koşullarına kolayca adapte edilebilir. Bu, tüm hava koşullarında görüntüleme için kullanışlıdır.
• Görünür ve kızılötesi ışık arasında geçiş yapmak için mekanik filtrelerin kullanılmasından kaçınmak, ekipmanın ömrünü ve kararlılığını artırır.
• Görünür ve kızılötesi görüntü verilerini net bir şekilde ayıran özel bir kızılötesi kanal sağlar. Görüntü RGB'sindeki kızılötesi ışık miktarını doğru bir şekilde ölçmeye ve RGB çıktısının kalitesini artırmak için renk düzeltmesi yapmaya yardımcı olur

Görünür ve kızılötesi görüntüleme CFA'sı nasıl kullanılır?

Etkili görüntüleme için sadece RGB-IR filtrelerini kullanmak yeterli değildir. RGB-IR görüntülemeyi destekleyen doğru bileşenleri seçmek de gereklidir.

Sensör:CFA'da IR'ye duyarlı piksellere sahip bir sensör seçin. onsemi ve OmniVision gibi üreticiler RGB-IR özellikli sensörler sunar.
 
Optik:Tipik olarak, renkli kamera lensleri aşağıdakilerle donatılmıştır:IR kesme filtreleri650nm'nin üzerindeki dalga boylarını engellemek için. RGB-IR görüntülemeyi kolaylaştırmak için, geleneksel IR kesme filtreleri yerine hem görünür (400-650 nm) hem de kızılötesi (800-950 nm) dalga boylarına izin veren çift bant geçiren filtreler seçilmiştir.
 
Görüntü Sinyali İşlemcisi (ISP):ISP, RGB ve IR verilerini algoritmik olarak ayrı çerçevelere ayırır, işlenmiş RGB çıkışını ekler ve doğru renk çıktısı sağlamak için IR kontaminasyonunu çıkarır. Ek olarak, ISP, ana bilgisayar sisteminin gerektirdiği şekilde yalnızca işlenmiş RGB veya IR çerçevelerinin çıktısını alabilmelidir.

RGB-IR Kameralar için Yaygın Gömülü Görüntü Uygulamaları

Otomatik Plaka Tanıma (ANPR)

Değişen aydınlatma koşullarında plaka harflerinin, sembollerin ve renklerin algılanmasını gerektiren ANPR için, daha uzun ömür ve gelişmiş doğruluk için hem görünür hem de kızılötesi görüntüleri güvenilir bir şekilde yakalayan RGB-IR kameralar kullanın.

Gelişmiş Hava Koşullarına Dayanıklı Güvenlik

RGB-IR kameralarla güvenlik uygulamaları, nesne algılamayı engelleyen renk yanlışlıkları sorununun üstesinden gelebilir. Gündüz veya gece, bu kameralar, analiz için doğru bilgilerin çıkarılmasına yardımcı olan yüksek kaliteli görüntüler yakalamak için RGB-IR sensörleri ve çift bant geçiren filtreler kullanır.
 
Sinoseen, müşterilerimiz için sorunları çözmeye kendini adamıştır, bu nedenle bizimle iletişime geçmekten çekinmeyinBir çözüme ihtiyacınız varsagörünür ve kızılötesi (IR) görüntülemede karşılaşılan bir soruna.