Цагаан балансын калибровка гэж юу вэ? Үүнд нөлөөлдөг хүчин зүйлс юу вэ?

Дотор, гадаа ч бай, нар мандах, жаргах үед өөр өөр гэрэлтүүлгийн нөхцөл нь дүрсийн өнгөний үнэн зөв байдалд өөр өөр нөлөөлдөг. Image Signal Processor (ISP)-ийн гол функц болох Automatic White Balance (AWB) нь гэрлийн өөрчлөлтийн нөхцөлд дүрсийн жинхэнэ өнгийг сэргээх гол үүрэг гүйцэтгэдэг. AWB-г зөв тохируулах нь суулгагдсан камерын модульны гаралтын чанарт чухал ач холбогдолтой бөгөөд энэ нь мэдрэгчийн çözünürlük, пикселийн хэмжээ, гэрэлтүүлгийн нөхцөл, линзийн сонголт зэрэг олон хүчин зүйлд нөлөөлдөг. Янз бүрийн өнгийг тэнцвэржүүлэхийн тулд өөр өөр өнгийн температурт автоматаар дасан зохицодог хүний нүднээс ялгаатай нь камерын линз нь гарч буй дүрсийг аль болох байгалийн байлгахын тулд энэ үйл явцыг 'цагаан тэнцвэр'ээр дамжуулан дуурайх хэрэгтэй.

 
Харааны програмуудад линзний өнгө гаргах чадвар үргэлж адилхан байдаггүй учраас цагаан балансыг автоматаар тохируулах шаардлагатай. Энэ өгүүлэлд бид цагаан балансын автомат калибрлалын гол ойлголтуудыг нарийвчлан судалж, линз болон автомат цагаан балансын хоорондын уялдаа холбоог судалж, өнгөний температур дүрсийн гаралтад хэрхэн нөлөөлдгийг тайлбарлана.

 
Auto White Balance Calibration гэж юу вэ?

Автомат цагаан баланс (AWB) нь дижитал камерын заавал байх ёстой онцлог юм. Үндсэн үүрэг нь цагаан болон бусад төвийг сахисан өнгөнүүд нь жинхэнэ өнгөө хадгалахын тулд өөр өөр гэрэлтүүлгийн нөхцөлд дүрсийн өнгийн тэнцвэрийг автоматаар тохируулах явдал юм. Гэрлийн эх үүсвэрийн өнгийн температурын өөрчлөлтийг нөхөж, AWB нь камерт хүний нүдний харж байгаа зүйлтэй илүү ойр өнгийг тогтоох, холимог гэрэл болон хэт их гэрэлтлийн нөхцөлд ч байгалийн, тогтвортой өнгийг хадгалах боломжийг олгодог. холимог гэрлийн эх үүсвэр, хэт их гэрэлтүүлгийн нөхцөлд ч байгалийн бөгөөд тогтвортой өнгөнүүд.

 
AWB функц хэрхэн ажилладаг вэ?

AWB функц нь зураг дээрх цагаан эсвэл төвийг сахисан өнгийн хэсгийг таньж мэдэх, тохируулах дээр үндэслэн ажилладаг. Энэ нькамерын модульэдгээр хэсгийг илрүүлж, RGB (улаан, ногоон, цэнхэр) сувгуудын хүчдэлийг тохируулж, эдгээр хэсгүүд нь зураг дээр төвийг сахисан өнгө харагдуулж байна. Энэ үйл явц нь дүрсийн өгөгдөлд дүн шинжилгээ хийж, хүссэн өнгө засах параметрүүдийг автоматаар тооцоолох нарийн төвөгтэй алгоритмуудыг багтаадаг. Зарим дэвшилтэт камерын системүүдэд AWB алгоритмууд нь өдрийн гэрэл, люминесцент дэнлүү, улаан дэнлүү гэх мэт олон гэрлийн эх үүсвэрийг таньж мөн дасан зохицож өнгө гаргах боломжтой байдаг.

AWB-г хэрэгжүүлэхэд нөлөөлдөг өөр ямар хүчин зүйлс байдаг вэ?

AWB-г хэрэгжүүлэхийн тулд камер өөр өөр өнгийн температурт өнгө хэрхэн өөрчлөгддөгийг ойлгох хэрэгтэй. Өнгөний температурын тухай ойлголт нь ихэвчлэн Кельвинээр хэмжигддэг өөр өөр температурт хар биетийн радиаторуудаас цацруулдаг гэрлийн өнгөнөөс гаралтай бөгөөд өөр өөр өнгийн температурын үзүүлэлтүүд нь өөр өөр гэрлийн эх үүсвэр, өнгөний агаар мандалд тохирдог. Жишээ нь, өдрийн гэрлийн өнгөний температур 5500 К орчим, улаан чийдэнгийн өнгөний температур 2800 К орчим. AWB-ийн зорилго нь камераар авсан цагаан биетүүдийг эдгээр өөр өнгийн температурт жинхэнэ цагаан мэт харагдуулах явдал юм.

 
Үүнээс гадна AWB-ийн хэрэгжилт нь дүрсийн дохио процессорын алгоритмаас хамаардаг бөгөөд линзийн шинж чанараас хамаардаг. Тиймээс AWB-ийн хамгийн сайн үр дүнд хүрэхийн тулд линз болон камерын мэдрэгчийн хооронд синергетик тохируулга байх нь маш чухал юм. Үүнд линзний материал, шүүлтүүр, Chief Ray Angle (CRA) болон линзийн тусгалын эсрэг бүрхүүл зэрэг хүчин зүйлс багтдаг.

 
Линз AWb-д хэрхэн нөлөөлдөг вэ?

Линз нь дүрслэх оптик бүрэлдэхүүн хэсэг төдийгүй өнгөний үнэн зөв байдлыг хангах гол хүчин зүйл юм. Линзийн материал, загвар, бүрхүүл нь дундуур нь дамжин өнгөрөх гэрэлд нөлөөлж, энэ нь камерын мэдрэгчийн хүлээн авсан гэрлийн өнгөнд нөлөөлж, улмаар AWB алгоритмын засах нөлөөнд нөлөөлнө.

• Линзийн материал:Линзний материал нь хуванцар эсвэл шилэн байж болно, янз бүрийн материалууд нь гэрлийн өөр өөр фракция болон дисперсион шинж чанартай байдаг бөгөөд энэ нь гэрлийн долгионы хуваарилалтыг өөрчилж, улмаар өнгө гаргахад нөлөөлдөг. Жишээ нь, хуванцар линз нь шилэн линзээс хроматик гажуудлыг үүсгэх магадлал өндөр байдаг бөгөөд энэ нь нөхөхийн тулд AWB алгоритм шаарддаг.
• Өнгийн спектрийн шүүлтүүр:Линзэнд ашигладаг шүүлтүүр нь гэрлийн ямар долгион линзээр дамжин мэдрэгч рүү нэвтрэхийг тодорхойлдог. Эдгээр шүүлтүүрийн чанар нь өнгөний тэнцвэржүүлэлт, ялангуяа цагаан балансыг автоматаар тохируулахад шууд нөлөөлдөг.
• Ахлах Рэйз Өнцөг (CRA):CRA нь линзийн гэрэл хүлээн авах өнцгийг тодорхойлдог. Өргөн өнцөгт линзний хувьд CRA нь маш чухал. Учир нь энэ нь дүрсийн ирмэг дэх гэрлийн хуваарилалт, өнгөний тэгш байдалд нөлөөлдөг. AWB алгоритмууд нь бүх төрлийн зурагнуудад өнгө засвар ижил байгаа эсэхийг баталгаажуулахын тулд CRA-г харгалзан үзэх хэрэгтэй.
• Тусгалын эсрэг бүрхүүл:Линзэн дээрх тусгалын эсрэг бүрхэвчийг линзний дотоод тусгалыг багасгах, гэрэл дамжуулалтыг сайжруулах, гялалзах болон гялалзлыг багасгах зорилгоор ашигладаг. Эдгээр бүрхүүлийн чанар нь мэдрэгчийн хүлээн авсан гэрлийн хэмжээ, чанарт шууд нөлөөлж, улмаар AWB-ийн гүйцэтгэлд шууд нөлөөлдөг.

AWB-ийн хамгийн сайн үр дүнд хүрэхийн тулд линзийг камерын мэдрэгч болон ISP-тэй нарийн тохируулах хэрэгтэй.

 
Харааны системд цагаан балансын тохиргоог хэрхэн хийх вэ?

Автомат цагаан баланс (AWB) тохируулга нь камерын Image Signal Processor (ISP) болон түүнтэй ажилладаг линзүүдийг нарийн тохируулж, янз бүрийн гэрлийн эх үүсвэрээс ирэх өнгийн температурын өөрчлөлт болон линзийн шинж чанарын өнгөнд үзүүлэх нөлөөг нөхөн төлдөг. AWB калибрын үйл явцын нарийвчилсан алхмуудыг доор харуулав.

1. Өнгөний температурыг сонгох болон зураг авах:Эхний алхам бол өдрийн гэрэл, флуоресцент, улаан өнгө гэх мэт урьдчилан тогтоосон өнгөний температурт туршилтын дүрсийг авах явдал юм. Энэ алхам нь камерын тулгарч болох өнгийн температурыг дуурайдаг. Энэ алхам нь камерт тулгарч болох янз бүрийн гэрэлтүүлгийн орчинг дуурайлгаж, дараа нь тохируулах мэдээллийн баазыг бүрдүүлдэг.
2. Цагаан балансын алгоритмын хэрэгжилт:дараа нь авсан зургуудад AWB алгоритм хэрэглэгддэг. Алгоритмын зорилго нь зураг дээрх цагаан эсвэл төвийг сахисан хэсгийг тодорхойлж, RGB сувгуудын өсөлтийг тохируулан эдгээр хэсгийг өөр өөр өнгийн температурт нейтраль болгоход оршино.
3. Линзийн шинж чанарын нөхөн төлбөр:Линзний материал, шүүлтүүр болон тусгалтын эсрэг бүрхүүлийн шинж чанар нь өнгө гаргахад нөлөөлдөг учраас эдгээр хүчин зүйлсийг нөхөн төлөх хэрэгтэй. Энэ нь ихэвчлэн линзээс үүдэлтэй өнгийн гажуудлыг засахын тулд AWB алгоритмын параметрүүдийг тохируулдаг.
4. Нарийн тохируулга, сайжруулалт:Тохируулгын явцад AWB алгоритмын параметрүүдийг нарийвчлан тохируулахын тулд хэд хэдэн итератив хийх шаардлагатай байж болно. Үүнд өнгийн температурын хязгаарыг тохируулах, алгоритмын хариу үйлдлийн хурдыг сайжруулах, өөр өөр гэрэлтүүлгийн нөхцөлд өнгөний тогтвортой байдлыг хангах зэрэг орно.
5. Баталгаажуулалт ба туршилт:Эцэст нь, камерыг бодит гэрэлтүүлгийн нөхцөлд туршиж үзсэнээр AWB калибрын үр дүнг баталдаг. Үүнд байгалийн болон хиймэл гэрлийн эх үүсвэрээр зураг авах, өнгөний үнэн зөв байдал болон ерөнхий дүрсийн чанарыг үнэлэх зэрэг орно.

Ямар програмуудад цагаан балансыг автоматаар тохируулах шаардлагатай вэ?

Дотоод танхимын гэрэл зураг

Дотоод гэрэл зураг авахдаа гэрэл зурагчид ихэвчлэн байгалийн гэрлийг хиймэл гэрэлтэй холилдсон гэрлийн эх үүсвэрүүдээр ажиллах хэрэгтэй болдог. Энд AWB-ийн үүрэг бол хүмүүсийн арьсны өнгө, тайзны өнгө нь байгалийн байдлаар уялдаа холбоотойг баталгаажуулах явдал юм. AWB алгоритмыг зөв тохируулснаар гэрэл зурагчин пост хянан засварлах ажлын ачааллыг багасгаж, сайн өнгийн тэнцвэртэй зургийг шууд олж авах боломжтой.

Машины ар талын камер

Машины ар талын камер өдрийн өөр өөр цагт, өөр өөр гэрэлтүүлгийн нөхцөлд ажилладаг. AWB тохируулга нь шөнө болон үүлтэй өдрүүдэд эсрэгээр эргэх үед дүрсийн тод байдал, өнгөний үнэн зөв байдлыг сайжруулдаг. AWB-г сайжруулснаар жолооч нар янз бүрийн гэрэлтүүлгийн нөхцөлд ар талыг тод харж, аюулгүй байдлыг дээшлүүлэх боломжтой болдог.

Sinoseen линзийг тохируулах, камерын модульг тохируулах зориулалттай харааны инженерчлэлд тусалдаг

Sinoseen-д бид харааны төслийн инженерүүд болон техникчдэд зөв линзийг сонгож, камерын модульг тохируулахад нь тусалж чадна. Түүнээс гадна, бид орон сууцны дизайн, онгоцон дээрх дизайн гэх мэт олон төрлийн хувийн үйлчилгээ үзүүлдэг. Sinoseen-ийн бүтээгдэхүүн, үйлчилгээний талаар дэлгэрэнгүй мэдээлэл авахыг хүсвэлБидэнтэй холбоо барина уу.

Түгээмэл асуулт хариулт

1: Линздээ яагаад AWB тохируулах хэрэгтэй вэ?

Линзийн материал, шүүлтүүр, тусгал багатай бүрхүүл зэрэг шинж чанарууд нь дундуур нь гарах гэрэлд нөлөөлж, улмаар өнгө гаргахад нөлөөлдөг. Эдгээр хүчин зүйлээс үүдэлтэй өнгийн гажуудлыг нөхөн төлөх, өнгөний үнэн зөв, байгалийн байдлыг хангах зорилгоор линзний AWB тохируулгыг хийдэг.

 
2: Өнгөний температур дүрсийн чанарт хэрхэн нөлөөлдөг вэ?

Өнгөний температур нь гэрлийн эх үүсвэрийн өнгийг тодорхойлдог бөгөөд өөр өөр өнгийн температур нь өөр өөр өнгийн уур амьсгалыг бий болгодог. Өнгийн температур нь камерын өнгийг хөрвүүлж, үйлдвэрлэхэд нөлөөлдөг. Жишээ нь, бага өнгийн температуртай гэрлийн эх үүсвэрийн дор зураг дулаан байж болох бол өндөр өнгийн температуртай гэрлийн эх үүсвэртэй зураг хүйтэн байж болно. AWB нь дүрсийн өнгөний зөв байдлыг хангахын тулд камерын өнгийн температурын тохиргоог өөрчилснөөр эдгээр өөрчлөлтийг нөхөж өгдөг.