Хар цагаан камерууд: Бүтцийн дүрслэлд хар цагаан камерууд яагаад ихэвчлэн ашиглагддаг вэ?

Оруулж эхэлсэн харуул бүхий дэлхийд камер сонгох нь зөвхөн өнгөт зураг авахаас илүү чухал. Үндсэн амжилтыг эрмэлздэг инженерүүдийн хувьд техникийн нарийн тайлбар нь эцсийн бүтээгдэхүүний амжилт эсвэл дутагдалд нөлөөлж болно. Цагаан хар камера эсвэл "нэг өнгөт камерууд" нь тодорхой хэрэглээнд сонголтоор аажимдаа болж байна.

Камерын модулийн мэргэжлийн үүднээс энэ нийтлэл нь нэг өнгөт ба өнгөт камерийн хоорондын үндсэн ялгааг гүнзгий шинжилэн, яагаад нэг өнгөт камер нь оруулж эхэлсэн харуулын хувьд илүү сайн сонголт болохыг тайлбарлах болно. Бид техникийн зарчим, ажиллах хэсэг, хэрэглээний талаар дэлгэрэнгүй танилцуулан танилцуулах болно.

Өнгөт камер гэж юу вэ?

Өнгөт камерууд нь бидний өдөр тутмын амьдралд хамгийн түгээмэл тохиолддог камерийн төрөл юм. Утасны эсвэл DSLR камер болон өнгөт камерын гол зорилго нь бодит ертөнцийн өнгөнүүдийг бичих ба тусгах, мөн пикселийн өнгөн мэдээллийг нарийвчлан олгох явдал юм.

Эдгээр камерууд нь гэрлийн мэдрэгч элемент (CMOS эсвэл CCD шиг) ашиглан гэрлийг бичих ба гэрлийн өөр өөр долгионы уртыг ялгаж танихын тулд өнгө сүхийн массив (CFA) нэртэй тусгай хэсэгт тулгуурладаг.

Өнгө сүхийн массив ба Байер загвар

Өнгөт фильтрийн массив (CFA) нь өнгөт камер ба монохром камеруудын хоорондын гол ялгаа юм. Энэ нь матриц хэлбэрээр байрласан жижиг фильтрүүдээс тогтох бөгөөд пиксел бүрийг дээгүүр нь тодорхой долгионы урттай гэрэл нэвтрүүлэх зориулалттай фильтрээр бүрхсэн байдаг. Хамгийн түгээмэл CFA байрлал нь алдартай Байер загвар юм.

Байер загвар нь 2x2 матриц дээр пикселүүдийг байрлуулдаг бөгөөд нэг улаан шүүлтүүр (R), нэг цэнхэр шүүлтүүр (B) ба хоёр ногоон шүүлтүүр (G)-ээс тогтоно. Энэ загвар нь хүний нүдний ногоон өнгөнд өндөр мэдрэг байдалд төсөөлөл өгдөг бөгөөд зургийн чанарыг сайжруулах зориулалттай, гэхдээ онцгой дутагдалуудыг бий болгодог.

Демозаик гэж юу вэ?

Байер загварын улмаас үндсэн улаан, ногоон, цэнхэр өнгөнүүдийн зөвхөн нэгийг л бүртгэдэг. Жишээлбэл, улаан пиксел нь улаан гэрлийн интенсив чанарыг л бичдэг бөгөөд цэнхэр, ногоон өнгөний мэдээлэл дутуу байдаг. Бүрэн өнгөт зургийг гаргахын тулд камер нь демозаик гэх зүйл хийх ёстой.

Демозаик алгоритмууд нь дутуу өнгөний мэдээллийг нөхөн олохын тулд ойр орчмын пикселүүдийн өнгөний мэдээллийг шинжилдэг. Энэ процессыг ашиглан бүрэн өнгөт зургийг синтезлэх боломжтой ч энэ нь үндсэндээ интерполяцийн үйлдэл бөгөөд зургийн шуугиан эсвэл артефактыг үүсгэж болзошгүй бөгөөд ялангуяа ирмэг дүүрэн хэсэгт илүүтэй байна.

Монохром камер гэж юу вэ?

Өнгөт камертай адилгүйгээр монохром камерууд нь аль ч өнгийн шүүлтийн массивыг ашигладаггүй. Тэдгээрийн сенсорууд нь гэрэлд шууд нэрвэгддэг бөгөөд пиксел бүр нь орж ирэх гэрлийн бүх долгионы уртыг бүртгэж, түүнийг гэрэлтэй мэдээлэл болгон хувиргадаг. Тиймээс тэдгээр нь цэвэр хар, цагаан эсвэл градацийн зураг үүсгэдэг.

Энэхүү шүүлтгүй загвар нь монохром камеруудад орж ирэх гэрлийг хамгийн их ашиглах боломжийг олгодог бөгөөд тэдгээрийн фоторезистив чанарыг үндсэн байдлаар сайжруулдаг. Тэд мозаикжих процессыг хэрэггүй болгодог тул өнгөт камертой харьцуулахад тодорхой давуу талуудыг олгодог.

Яагаад монохром камерууд суулгагдсан алсын хараатай өнгөт камераас илүү байдаг вэ?

Оруулсан харааны хэрэглээнд камерын сонголт нь ихэвчлэн субъектив өнгөний эстетикийн оронд үйл ажиллагааны үзүүлэлтээр тодорхойлогддог. Үйлдвэрийн орчин, аюулгүй байдал, автоматаар жолоодох зэрэг ихэнх хэрэглээнүүдэд өнгөний мэдээлэл чухал биш байдаг. Энэ тохиолдолд монохром камерууд нь тэдгээрийн онцгой техникийн давуу талуудын улмаас өнгөт камертой харьцуулахад илүү сайн шийдэл болдог.

Эхлээд, нэгэн өнгөт камерууд нь гэрлийн мэдрэг чанарыг сайжруулдаг. Өнгөний шүүлтийн массивийн саадгүйгээр сенсор бүх орж ирэх гэрлийг бараг бүхэлд нь хүлээн авдаг тул хүчинтэй гэрэлтэй бусад нөхцөл байдалд ч тод, нарийн зураг авах боломжийг олгодог. Энэ нь шөнөд хамгаалалтын хяналт эсвэл уулзварын бүтээгдэхүүний чанарын шалгалтанд чухал юм.

Хоёрдугаарт, нэгэн өнгөт камерууд нь алгоритмын боловсруулалтыг хурдасгаж өгдөг. Өнгөт камерууд нь де-мозаикжих болон өнгө засварлах зэрэг нарийн боловсруулалт шаарддаг бөгөөд энэ нь их хэмжээний процессорын нөөцийг болон цагийг хэрэглэдэг. Гэвч нэгэн өнгөт камерууд эдгээр алхамуудыг арилгадаг тул зургийн мэдээлэл шууд гаралтанд өгөгдөж, кадрын хурд болон боловсруулалтын үр ашигтай байдлыг нэмэгдүүлдэг.

Эцэст нь, нэг өнгөт камерууд нь зөөлөн цээж болон дэлгэрэнгүй зураг авах боломжийг олгодог. Ижил пиксэлтэй сенсор дээр өнгөт камерууд нь нэг өнгөт камеруудаас бага үр дүнтэй байдаг учир нь өнгө синтезлэхийн тулд тэдгээрийг интерполяци хийх шаардлагатай байдаг. Нэг өнгөт камерийн пиксэл бүр нь гэрэлтэй мэдээллийн бүхэлдийг бичдэг тул илүү нарийн болон бодит байдалтай зураг үзүүлдэг.

Нэг өнгөт цифрийн камер болон өнгөт камеруудын ялгаа

Хоёрын ялгааг илүү тодорхой ойлгохын тулд бид хэд хэдэн чухал хэмжээсийн дагуу харьцуулан үзэж болно.

Зургийн чанар: Нэг өнгөт камерууд нь бага гэрэлтэй орчинд илүү сайн, нарийн зураг авдаг бөгөөд дэлгэрэнгүй мэдээлэл олгодог. Тэдгээрийн зургууд ижил нөхцөлд тодгүй, шуугиантай, дэлгэрэнгүй алдагдаж болзошгүй байна. өнгөт камерууд өнгө авах чадвартай боловч тэдгээрийн зургууд ижил нөхцөлд тодгүй, шуугиантай, дэлгэрэнгүй алдагдаж болзошгүй байна.

Гэрлийн мэдрэг чанар: Цэнхэр нийлмэл маск байхгүйгээр моногамын камерын гэрэл мэдрэх чанар нь өнгөт камерынхаас гурван дахин их байдаг. Гэрэл багатай орчинд моногамын камерын дүрс чанар нь доод түвшний шуугианы болон богино хугацааны гэрэлтүүлгээр дүрсийг тодруулж чаддаг.

Нягтрал: Төхөөрөмжийн ижил төстэй моногамын камерын үнэн зөв нягтрал нь өнгөт камертаас илүү байдаг. Учир нь мөн хурдан нэг пиксель нь ганцхан гэрлийн түвшний утгыг илэрхийлдэг бол өнгөт камер нь ганц пикселийн өнгөний утгыг гаргахын тулд олон пиксель шаардлагатай байдаг.

Алгоритмын нарийн төвөгтэй байдал: Моногамын камерын дүрс боловсруулах алгоритм нь хялбар бөгөөд үр ашигтай байдаг ба демозайк хийх шаардлагагүй байдаг. Өнгөт камер нь өнгө боловсруулах нэмэлт алгоритмыг шаарддаг бөгөөд энэ нь процессорын ачааллыг нэмэгдүүлэхээс гадна бодит цагт ажиллагаанд сөргөөр нөлөөлж болно.

Өнгөт камерын суулгасан хараа эрхлэх хэрэглээ

Хар цагаан камеруудын давуу талыг үг дүүргэхгүй ч өнгөт камерууд нь тодорхой хэд хэдэн суулгасан хараат системд байр суурь эзэлдэг. Тэдгээрийн гол утга нь өнгөний мэдээлэл дээрх хүчтэй тулгуур байдаг. Гэрэлтэлтээр эсвэл бүтцээр ялгаж чаддаггүй объектуудыг танихад өнгө нь хамгийн чухал шинж чанар болдог.

Үйлдвэрийн чанарын шалгалт

Үйлдвэрлэлийн салбарт олон тооны бүтээгдэхүүний чанарын шалгалтын шалгуур өнгөтэй шууд холбоотой байдаг. Жишээлбэл, цахилгаан хэрэгсэл үйлдвэрлэх үед эсэргүүцэгч дээрх өнгөний цагаригийг таниж, тэдгээрийн эсэргүүцлийн утгыг тодорхойлох шаардлагатай байдаг. Хэвлэлийн бүтээгдэхүүний чанарыг хянахад камерууд бүтээгдэхүүний сав баглаа боодол нь өнгөний стандартыг хангаж байгаа эсвэл түүнд хэт хэмжээний будаг дусаж, өнгөний хазайлт гарч байгааг шалгадаг. Мөн хүнс, ундааны салбарт бүтээгдэхүүний шошны болон шилэн савны өнгө шалгалт нь бүтээгдэхүүний нэгдмэл чанарыг баталгаатай байлгах, брэндийн шаардлага хангахад маш чухал байдаг.

Эмнэлзүйн зураглалын шинжилгээ

Өнгөний камерын ашигтай тал нь эмнэлгийн салбарт ч мөн чухал үүрэг гүйцэтгэдэг. Жишээлбэл, арьсны өвчин хянах үед эмчид олон төрлийн тэмбгийн өнгө, ирмэг, тэгш хэмийг шинжлэх нь онош тавихад тусалдаг бөгөөд энэ нь өнгөний нарийн зураг бичлэг шаарддаг. Эдийн шинжилгээний үед эсийн бүтцийг болон патологийн онцлог шинж тэмдгийг илрүүлэхийн тулд түүхий хэсгүүдийг будагтай нь буддаг. Өнгөний камерын үүрэг нь эдгээр нарийхан өнгөний ялгааг бичлэгт авахад оршиж, эмчид онош тавихад тусалдаг.

Хүнсний ногооны ангилалт болон хураамж

Хөдөө аж ахуйн автоматжуулалтад өнгө нь хүнсний бүрэлдэхүүн хүрэлцээт байдалыг тодорхойлох чухал үзүүлэлт юм. Жишээлбэл, жимсний ангилалтын шугам дээр өнгөний камерын тусламжтайгаар улаан буюу наранд хөхөрсөн бананы нарийвчлалыг үзэж ялгаж болдог. Үүнтэй адилаар оюун ухаантай хураах роботын хувьд өнгөний ялгаа нь жимсийг нарийн тодорхойлох, байрлалыг нь тогтооход тусалж, дайрч хүрээгүй эсвэл навчийг хохироохгүйгээр хураахад тусалдаг.

Худалдаа болон оюун ухаантай самбар удирдах

Шинэ ритэйл технологийн хөгжилтэй цуг ухаалаг тавиур менежментийн системүүд нэн дэлгэрч байна. Эдгээр систем нь тавиурын бүтээгдэхүүнүүдийг хянахын тулд өнгөт камерыг ашигладаг. Бүтээгдэхүүний савлалтын онцгой өнгө, загварыг таних замаар систем нь түүхий эд хүрэлцээтэй байгаа эсэхийг бодит цагт тодорхойлж, ажилчдад дүүргэх, тохируулах зааварчилгаа өгнө. Энэ нь цэвэр тавиур байлгах, үйлчлүүлэгчийн туршлагыг сайжруулахад чухал ач холбогдолтой юм.

Дүгнэлт: Нэг өнгийн дижитал камерийн давуу тал

Нэгтгэн дүгнэвэл, өнгөт камера нь баян өнгөтэйгээр хэрэглэгчийн зах зээлийг эзэлж байвал ч монокром камера нь шаардлагатай эмбедед вижн салбарт илүү давуу талыг санал болгодог.

Тэдгээрийн давуу тал бол гэрэл муутай үед ч сайн ажиллах чадвар, хурдан боловсруулах хурд, өндөр нарийвчлал, алгоритмын ажлын үйл явцыг хялбарчлах боломж юм. Эдгээр нь индустрийн хяналт, аюулгүй байдал, автомашинд тусламж үзүүлэх систем гэх мэт салбарт хамгийн сайн сонголт болдог. Моного камер сонгох нь чинь илүү үр дүнтэй, найдвартай, зургийн мэдээлэл нь илүү нарийвчлалтай байхыг хүсч буйг илэрхийлнэ.

Sinoseen нь чиний өнгөт ба хар цагаан харанхуйг таних шийдлийг хүч болгож өгдөг.

Хэрэв чи оруулж өгсөн харанхуйг таних төслийнхөө камерыг сонгоход хүрэлцэж буй бэрхшээлтэй бол, эсвэл хар цагаан зураг авахад зориулсан дижитал камерийн шийдлүүдийн талаар илүү их мэдээлэл авахыг хүсч байгаа бол бидэнтэй холбоо бариарай. Бид 15 жилээс дээш OEM камерийн шийдлүүдийг хангаж ирсэн туршлагатай бөгөөд таны шаардлагад нийцсэн олон янзын хар цагаан камерийн тохируулгууд болон техникийн үзүүлэлтүүдийг санал болгодог. Таны төслийнхөө зөвхөн нэгэн тохиромжтой харанхуйг таних шийдлийг хамтдаа олоцгооё. .