سفید توازن کیلبریشن کیا ہے؟ کس عوامل کی تاثیر پड़تی ہے؟

چاہے آندر یا باہر، سونراست کے وقت یا شام کے پتھرے میں، مختلف روشنی کی حالتیں تصاویر کی رنگینی کی صحت پر مختلف تاثرات ڈالتی ہیں۔ تصویر سัญاپ پروسیسر (ISP) میں ایک اہم فنکشن خودکار وائٹ بالنس (AWB) کا اہم کام مختلف روشینی کی حالتیں بدلنے والے حالات میں صحیح رنگوں کو واپس کرنا ہے۔ ایمبيدڈ کیمرہ ماڈیول کی آؤٹ پٹ کوالٹی کے لئے AWB کو صحیح طور پر سیٹ کرنے کی ضرورت ہوتی ہے، جو سینسر کی قطعاتی، پکسل سائز، روشنی کی حالت اور لنز منتخب کرنے پر متعدد علاقوں پر تاثر ڈalta ہے۔ انسانی آنکھ کے برعکس، جو خودکار طور پر مختلف رنگ کے درجے کے لئے متوازن بن جاتی ہے، کیمرہ لنزوں کو 'وائٹ بالنس' کے ذریعے یہ عمل شبہ کرنا پڑتا ہے تاکہ آؤٹ پٹ تصویر جتنی ممکن طبیعی ہو۔

 
ایمbedded وژن ایپلیکیشنز میں، لنز کی رنگ کا تولید کرنے کی صلاحیت ہمیشہ same نہیں ہوتی ہے اور proper خودکار وائٹ بالنس کیlibریشن کی ضرورت ہوتی ہے۔ اس مضمون میں، ہم خودکار وائٹ بالنس کیlibریشن کے اہم مفہوموں پر غور کریں گے، لنز اور خودکار وائٹ بالنس کے درمیان رشتہ کو تجزیہ کریں گے، اور رنگ کے درجے کے تصویر کے آؤٹ پٹ پر اثر کو تشریح کریں گے۔

 
خودکار وائٹ بالنس کیlibریشن کیا ہے؟

خودکار سفید توازن (AWB) ڈیجیٹل کیمراؤں میں ایک ضروری خصوصیت ہے۔ اس کا اہم کام مختلف روشنی کی حالتوں میں تصویر کے رنگ کے توازن کو خودکار طور پر متعادل کرنا ہے تاکہ سفید اور دیگر نیutral رنگ واقعی رنگوں کو تصویر میں برقرار رکھ سکیں۔ رنگ درجہ کی تبدیلیوں کو تعوض کرتے ہوئے، AWB کیمرے کو انسانی آنکھ جو دیکھتا ہے وہی رنگ پکڑنے کی اجازت دیتا ہے، اور مخلوط روشنی یا انتہائی روشنی کی حالتوں میں بھی طبیعی اور مطابق رنگ برقرار رکھتا ہے۔

 
AWB فنکشن کس طرح کام کرتا ہے؟

AWB فنکشن تصویر میں سفید یا neutral رنگوں کے علاقوں کو شناخت کرنے اور ان کو متعادل کرنے پر مبنی ہوتا ہے۔ جب کیمرہ ماڈیول یہ علاقوں کا پتہ لگاتا ہے، اور پھر RGB (لال، سبز، اور نیلے) چینل کی شدت کو متعادل رنگوں کو ظاہر کرنے کے لئے ترجیح دیتا ہے۔ یہ فرآیند پیچیدہ الگورتھم شامل ہے جو تصویر کے دیٹا کو تحلیل کرتا ہے اور خودکار طور پر مطلوبہ رنگ تصحیح پارامیٹرز کو حساب کرتا ہے۔ کچھ پیشرفته کیمرہ نظامات میں، AWB الگورتھم مختلف روشنی کے ذرائع کو پہچانتے ہیں اور ان پر مطابقت دیتے ہیں، جن میں دنیا کا روشنی، فلوئریسنت لمپ، اور گرماں لمپ شامل ہیں، تاکہ مزید صحیح رنگ تولید کیا جا سکے۔

AWB کی لاگو کردگی پر کیا دوسرے متعلقہ عوامل تاثیر ورکھتے ہیں؟

AWB کو عملی بنانے کے لئے، کیمرا کو اس بات کا اندازہ ہونا چاہئے کہ رنگ مختلف رنگ دماں پر کس طرح تبدیل ہوتا ہے۔ رنگ دما کا مفہوم سیاہ جسم شعاعیت کاروں کے ذریعہ مختلف دماوں پر نکلنے والے روشنی کے رنگ سے ماخوذ ہے، عام طور پر کیلوین میں پیمائش کیا جاتا ہے، جہاں مختلف رنگ دماں کے قدر کے مختلف روشنی کے ذرائع اور رنگیں جوہر وابستہ ہوتے ہیں۔ مثلاً، دنیا کا رنگ دما تقریباً 5500 K ہوتا ہے، جبکہ گرما چمکیوں کا رنگ دما تقریباً 2800 K ہوتا ہے۔ AWB کا مقصد یہ ہے کہ کیمرا سے تصویر میں سفید چیزوں کو مختلف رنگ دماں پر حقیقی سفید پر ظاہر کیا جائے۔

 
اس کے علاوہ، AWB کا عمل تصویر سัญا پروسیسر کے الگورتھم پر منحصر ہے اور عوسمیں لنز کے خصوصیات کی تاثرات بھی ہوتی ہیں۔ لہذا، بہترین AWB نتائج حاصل کرنے کے لئے، لنز اور دوربین سنسر کے درمیان ملکولی طور پر کیلبریشن بھی انتہائی ضروری ہے۔ یہ شامل ہے کئی عوامل جیسے لنز میٹریل، فلٹرز، Chief Ray Angle (CRA) اور لنز کے ضد بازتاب کوٹنگ۔

 
لنز AWB پر کیسے تاثر ورکرتا ہے؟

لنز صرف تصویر بنانے کے لئے ایک نوری مكونٹ کے طور پر نہیں بلکہ رنگ کی دقت کا بھی ایک اہم عنصر ہے۔ لنز کے میٹریل، ڈیزائن اور کوٹنگ کا نور پر گذرنے والے تاثرات ہوتے ہیں، جو دوربین سنسر کو ملتے نور کے رنگ پر تاثر ورکتے ہیں، اور آخر کار AWB الگورتھم کے ترمیم کارکردگی پر بھی تاثر ورکتا ہے۔

• لنز میٹریل: عدسے کی مادہ شائستہ پلاسٹک یا شیشہ ہو سکتی ہے، مختلف مواد کا روشنی کے انحنا اور پھیلاؤ کے خواص میں فرق پड़تا ہے، جو روشنی کے طول موجی کی توزیع کو بدل دیتا ہے، اس طرح رنگ کے بازیافت پر تاثرات واقع کرتا ہے۔ مثلاً، پلاسٹک عدسے شیشے کی نسبت رنگیہمیابی کی وجہ بن سکتی ہیں، جس کی ضرورت AWB الگورتھم کو تعوض کرنے پڑے گی۔
• رنگیہ طیف فلٹر: عدسے میں استعمال ہونے والے فلٹروں کا فیصلہ یہ ہوتا ہے کہ کونسا طول موجی روشنی عدسے سے سینسر تک گذرتی ہے۔ یہ فلٹروں کی کیفیت مستقیم طور پر رنگیہ توازن کو متاثر کرتی ہے، خاص طور پر خودکار سفیدی توازن کے تنظیم میں۔
• چیف ریز آنگل (CRA): CRA عدسے کو روشنی کس زاویے پر دریافت کرتا ہے کا تفصیلی وضاحت کرتا ہے، وسیع زاویہ عدسے کے لئے CRA خاص طور پر اہم ہے، کیونکہ یہ تصویر کے کناروں پر روشنی کی توزیع اور رنگیہ یکجہتی کو متاثر کرتا ہے۔ AWB الگورتھم کو CRA کو دباؤ دینے کی ضرورت ہوتی ہے تاکہ پوری تصویر کے محدودہ میں رنگیہ تصحیح یکسان رہے۔
• انٹی ریفرکٹوئی کوٹنگز: عدسات پر Anti-reflective coatings کا استعمال اندری عدسے انعکاسات کو کم کرنے، روشنی کے انتقال کو بہتر بنانے اور فلار اور گوسٹنگ کو کم کرنے کے لئے کیا جاتا ہے۔ یہ سب کوatings کی کوالٹی مستقیم طور پر سینسر تک پہنچنے والی روشنی کی مقدار اور کوالٹی پر اثر دیتی ہے، اور اس طرح AWB کا عمل بھی متاثر ہوتا ہے۔

AWB کے بہترین نتائج حاصل کرنے کے لئے، عدسة کو کیمرے کے سینسر اور ISP کے ساتھ مضبوط طور پر کیلبریٹ کیا جانا چاہیے۔

 
ایک Embedded Vision System میں وائٹ بالنس کیلبریشن کaise کیا جاتا ہے؟

Automatic White Balance (AWB) کیلبریشن کیميرا کے Image Signal Processor (ISP) اور اس کے ساتھ کام کرنے والی عدسون کو الگ الگ روشنی ذرائع کی رنگ درجہ کی تبدیلیوں اور عدسے کی خصوصیات کے رنگ پر اثر کو متوازن بنانے کے لئے فائن ٹیون کرتی ہے۔ مندرجہ ذیل AWB کیلبریشن پروسیس کے تفصیلی گام ہیں۔

1. رنگ درجہ کا انتخاب اور تصویر کیپچر: پہلا قدم ایک سلسلہ مقررہ رنگ دماغوں پر آزمائشی تصویر کپTURE کرنا ہے، جس میں عام طور پر دنیا کا روشنی، فلوئریسینٹ، انکینڈیسنت، وغیرہ شامل ہوتے ہیں۔ یہ قدم دوربین کو ملاقات ہونے والے رنگ دماغوں کو شبیہ کرتا ہے۔ یہ قدم دوربین کو ملاقات ہونے والے مختلف روشنی的情况ات کو شبیہ کرتا ہے اور بعد میں تعاون کے لئے ایک دیٹا بیس فراہم کرتا ہے۔
2. سفید توازن الگورتھم کا استعمال: بعد میں، AWB الگورتھم کا استعمال پکڑے گئے تصاویر پر کیا جاتا ہے۔ الگورتھم کا مقصد تصویر میں سفید یا نیutral علاقوں کی شناخت کرنا اور RGB چینلز کے غنیمت کو اس طرح تنظیم کرنا کہ مختلف رنگ دماغوں پر یہ علاقے neutral ظاہر ہوں۔
3. لنز خصوصیات کے لئے تعوض: چونکہ لنز مواد، فلٹرز اور ضد بازتاب کوٹنگز کی خصوصیات رنگ تولید کو متاثر کر سکتی ہیں، اس لئے یہ عوامل تعوض کرنے کی ضرورت ہوتی ہے۔ یہ عام طور پر AWB الگورتھم میں پارامیٹرز کو تنظیم کر کے کیا جاتا ہے تاکہ لنز سے پیدا ہونے والے رنگ اختلافات کو درست کیا جا سکے۔
4. جزوی تنظیم اور بہترین بنانے: کیلبریشن پروسس کے دوران، AWB الگورتھم کے پارامیٹرز کو فائن ٹین کرنے کے لئے کئی ایجادات ضروری ہون ممکن ہیں۔ یہ رنگ درجہ حرارت کے حدود کو ترجیح دینا شامل ہے، الگورتھم کی رپورٹ سپیڈ کو بہتر بنانا، اور مختلف روشنی کی شرائط کے تحت رنگ کی مطابقت کو یقینی بنانا۔
5. تصدیق اور ٹیسٹنگ: آخر میں، AWB کیلبریشن کی کارآمدی کو واقعی روشنی کی شرائط کے تحت کیمرے کو ٹیسٹ کرتے ہوئے تصدیق کیا جاتا ہے۔ یہ دونوں طبیعی اور مصنوعی روشنی کے ذرائع کے تحت تصاویر کو حاصل کرنا اور رنگ کی صحت اور کلیہ طور پر تصویر کی کوالٹی کا اندازہ لگانا شامل ہے۔

کس قسم کی ایپلیکیشنز خودکار واٹ بیلنس کیلبریشن کی ضرورت رکھتی ہیں؟

انڈور فوٹوگرافی

انڈور فوٹوگرافی میں، فوٹوگرافرز کو اکثر مختلف روشنی کے ذرائع سے کام کرنے کی ضرورت ہوتی ہے، جیسے طبیعی روشنی اور مصنوعی روشنی کا مخلوط۔ AWB کا کردار یہ ہے کہ لوگوں کے تین شادی اور مشهد کے رنگوں کو خودکار طور پر منسجم بنایا جائے۔ AWB الگورتھم کو مضبوط طور پر کیلبریٹ کرتے ہوئے، فوٹوگرافر پوسٹ-EditMode کی مہنت کو کم کر سکتا ہے اور بہترین رنگیں متوازن تصاویر حاصل کر سکتا ہے۔

کار ریورسنگ کیمرہ

کار ریورس کیمرے دن کے مختلف وقت اور مختلف روشنی کی حالت میں کام کرتے ہیں۔ نیچے یا بارشی دنوں پر واپسی کے دوران AWB کیلبریشن تصاویر کی صافی اور رنگیں دقت میں بہتری لاتی ہے۔ AWB کو بہتر بنانے سے چلکروں کو مختلف روشنی کی حالت میں پیچھے کی طرف کی صاف نظر حاصل ہوتی ہے اور ایف ایسٹی میں بہتری آتی ہے۔

SinoSeen لنز کیلبریشن اور کیمرا ماڈیول کسٹマイز کرنے کے لئے انubar Vision Engineering کی مدد کرتا ہے

سینوسین پر، ہم اMBEDDED وژن پروجیکٹ انجینئرز اور ٹیکنیشن کو مناسب لنز اور کیمرہ ماڈیول منتخب کرنے میں مدد دے سکتے ہیں تاکہ ان کے اپلی کیشن کی ضروریات پوری ہوں۔ اس کے علاوہ، ہم مختلف تیاری خدمات بھی فراہم کرتے ہیں، جن میں گھر کا ڈیزائن، بورڈ پر ڈیزائن اور دیگر شامل ہیں۔ سینوسین کے پrouducts اور خدمات کے بارے میں مزید معلومات کے لئے براہ کرم ہمارے ساتھ رابطہ کریں .

فیک کی بات

1: میرے لنز کے لئے AWB کیلبریشن کیوں ضروری ہے؟

لنز کے خصوصیات جیسے مواد، فلٹر اور ضد بازتاب کوچنگز، جو اس کے ذریعہ گذرتی روشنی کو متاثر کرتی ہیں اور بنیادی طور پر رنگ کی تخلیق کو، متاثر کرتی ہیں۔ اس کی وجہ سے پیدا ہونے والے رنگ کے اختلافات کو تعوض کرنے اور تصاویر کی رنگیں صحت اور طبیعیت کو یقینی بنانے کے لئے لنز کی AWB کیلبریشن کی جاتی ہے۔

 
2: رنگ کا درجہ تصویر کی کوالٹی پر کس طرح تاثرات ورکتا ہے؟

رنگ درجہ حرارت روشنی کے ذریعے نمایش دی جانے والے رنگ کو تعین کرتی ہے، اور مختلف رنگ درجہ حرارت کے مطابق مختلف رنگیات کی جوڑیاں حاصل ہوتی ہیں۔ رنگ درجہ حرارت کیمرا کے رنگ کی تشریح اور بازتولید پر بھی تاثیر وار ہے۔ مثلاً، کم رنگ درجہ حرارت کے روشنی کے ذریعے لی گئی تصویر گرم ہو سکتی ہے، جبکہ زیادہ رنگ درجہ حرارت کے تحت لی گئی تصویر سرد ہو سکتی ہے۔ AWB تصویر میں رنگی صحت کی ضمانت کے لیے کیمرا کی رنگ درجہ حرارت کی تنظیم کو مناسب طور پر متوازن کرتا ہے۔