når du konfigurerer et kamera, er det en rekke måter å gjøre bildet lysere: øke eksponeringstiden, åpne objektivets iris, eller øke kameraets analoge gevinst. Hver applikasjon har vanligvis grenser for hver parameter. For eksempel kan øke eksponeringstiden gjøre bevegelige objekter for uskarpe til bildet. Åpning av objektivets blenderåpning vil redusere kameraets dybdeskarphet(noen linser har heller ikke muligheten til å endre blenderåpningen). Og å øke den analoge gevinsten vil øke støyen i bildet.
Eksperimentet
i det følgende eksperimentet setter vi hver identisk objektivåpning til f/16 for å skape en mørk scene for kameraene. Vi så et oppløsningsmål med to forskjellige kameraer (Lumenera Lt425C Og Lumenera Lt965RC) for å demonstrere effekten av et kamera følsomhet på eksponeringstid og gevinst som kreves for å oppnå lignende resultater. Fordi vi jobbet med en mørk scene, vil vi også kunne observere effekten som gevinsten har på støy.
Nedenfor er en tabell som sammenligner begge kameraene i de relevante områdene som ble utforsket.
Lumenera Lt425C kameraet har større piksler og er derfor mer følsomt enn Lumenera Lt965RC kameraet. Dette betyr at Det krever mindre lys Enn Lt965RC for å produsere et bilde med tilsvarende lysstyrke med de samme kamerainnstillingene.
Nedenfor er to beskårne bilder av oppløsningsmålet tatt med hvert kamera. Målets hvite bakgrunn er uthevet av det røde rektangelet i eksperimentoppsettbildet ovenfor. De ble begge fanget ved hjelp av en analog forsterkning på 3,2 og en blenderåpning på f/16. Eksponeringstiden som Ble brukt For Lt425C var 23,5 ms og 91 ms For Lt965RC. En digital gevinst på 4 ble lagt til begge bildene for å hjelpe det menneskelige øye å se de visuelle dataene.
Som forventet, Lt425C produsere en mer støyende bilde i en kortere periode siden det er mer følsom Enn Lt965RC og har en høyere lese støynivå.
hvis det oppstår en situasjon der eksponeringstiden ikke kan overstige en viss varighet, må kameraets analoge forsterkning økes for å skape to bilder med samsvarende responsivitet. For å illustrere dette ble Eksponeringstiden For Lt965RC satt til 23,5 ms og gevinsten økt til 9.2 for å opprettholde det samme lysstyrkenivået som Det første bildet tatt Av Lt425C. resultatene av disse endringene kan ses nedenfor i det beskårne bildet av det samme området som ble sett i de forrige bildene(digital gevinst på 4 lagt til, igjen).
Sammenligning av alle tre bilder, kan Det sees at når gevinst legges til et bilde støyen er også forsterket. Dette ses numerisk av økningen i området mellom minimum og maksimum pikselverdier, samt i variansen av bildet.
resultatene
resultatene av eksperimentet viser at å øke et kamera gevinst vil øke støyen i bildet. Avhengig av applikasjonen kan dette være en akseptabel avveining basert på kravene til kameraets blenderåpning og lukkerhastighet. Den eneste måten å redusere støyen på er å faktisk velge et kamera med mindre støy.
Lær mer
hvis du har spørsmål, ta kontakt med våre bildeeksperter på [email protected].
og, registrer deg for vårt nyhetsbrev for å automatisk motta jevnlige oppdateringer Fra Lumenera.