Máy ảnh tốc độ khung hình cao là gì? Tại sao quan trọng và Làm thế nào để lựa chọn?
Sự phát triển liên tục của tầm nhìn nhúng đã làm tăng nhu cầu về máy ảnh tốc độ khung hình cao. Mặc dù tốc độ khung hình camera phổ biến từ 30 đến 60 FPS là đủ cho hầu hết các ứng dụng thị giác nhúng, nhưng không loại trừ khả năng các ứng dụng riêng lẻ sẽ yêu cầu tốc độ khung hình cao vượt quá 400 FPS.
Để chụp rõ các đối tượng chuyển động nhanh, chúng ta cần sử dụng máy ảnh tốc độ khung hình cao. Trong bài viết này, chúng ta sẽ xem xét các tính năng và kiến thức cơ bản của máy ảnh tốc độ khung hình cao.
Chính xác thì máy ảnh tốc độ khung hình cao là gì?
Máy ảnh tốc độ khung hình cao sử dụng các cảm biến tiên tiến hơn và có khả năng chụp ảnh hoặc quay video các đối tượng chuyển động nhanh ở hàng trăm hoặc thậm chí hàng nghìn khung hình trong một khoảng thời gian ngắn so với máy ảnh thông thường. Đồng thời, chúng ta cần đạt được sự cân bằng giữa độ phân giải hình ảnh và tốc độ khung hình. Độ phân giải cao hơn cung cấp hình ảnh chi tiết hơn nhưng có thể làm giảm tốc độ khung hình; Ngược lại, tốc độ khung hình cao ghi lại các chuyển động mượt mà hơn nhưng có thể hy sinh một số chi tiết hình ảnh.
Vậy tốc độ khung hình cao cho máy ảnh là gì? Không có định nghĩa tiêu chuẩn cho điều này. Các ứng dụng khác nhau có định nghĩa khác nhau về tốc độ khung hình cao. Trong tầm nhìn nhúng, nếu bạn sử dụng độ phân giải 4K và cao hơn, thậm chí 30FPS có thể được định nghĩa là tốc độ khung hình cao. Tương tự, ở Full HD, 60 đến 120 FPS có thể được định nghĩa là tốc độ khung hình cao.
Máy ảnh tốc độ khung hình cao hoạt động như thế nào?
Trọng tâm của cách thức hoạt động của máy ảnh tốc độ khung hình cao là khả năng chụp ảnh với tốc độ nhanh hơn nhiều so với 30 FPS của máy ảnh bình thường. Khả năng này rất quan trọng ở các cảnh trong đó cần chụp các đối tượng chuyển động nhanh. Quy trình làm việc chung như sau:
- Chụp ảnh:Máy ảnh tốc độ khung hình cao sử dụng cảm biến hình ảnh tiên tiến với tốc độ đọc cực nhanh để thu được lượng lớn dữ liệu hình ảnh trong một khoảng thời gian ngắn.
- Xử lý hình ảnh:Dữ liệu hình ảnh chụp được xử lý nhanh chóng và giảm độ trễ thông qua các thuật toán xử lý hình ảnh tinh vi.
- Bộ vi xử lý:Bộ vi xử lý mạnh mẽ hỗ trợ các máy ảnh này hoạt động ở tốc độ khung hình cao trong khi xử lý một lượng lớn dữ liệu hình ảnh.
- Giảm độ phân giải:Để đạt được tốc độ khung hình cao, các máy ảnh này thường giảm độ phân giải hình ảnh đồng thời tăng tốc độ khung hình, do đó cân bằng mối quan hệ giữa chất lượng hình ảnh và tốc độ khung hình.
Tại sao máy ảnh tốc độ khung hình cao lại quan trọng như vậy?
Những người có kinh nghiệm nên biết rằng sử dụng máy ảnh tốc độ khung hình thấp để chụp các đối tượng chuyển động tốc độ cao có thể làm cho hình ảnh có vẻ mờ hoặc méo. Do đó, việc sử dụng là vô cùng quan trọngmáy ảnh tốc độ khung hình caođể chụp các đối tượng chuyển động nhanh trong các ứng dụng tầm nhìn nhúng, trong đó độ chính xác của hình ảnh là rất quan trọng. Điều này làm giảm sự khác biệt giữa hình ảnh và thực tế. Ví dụ, đối với các ứng dụng dựa trên kiểm tra, camera tốc độ khung hình cao có thể ngay lập tức nhận ra sự sai lệch, khiếm khuyết và các vấn đề khác với một đối tượng, sau đó phản hồi nhanh chóng để giải quyết chúng, duy trì chất lượng nhất quán trong sản xuất.
Tốc độ khung hình càng cao, càng có nhiều hình ảnh được chụp mỗi giây, do đó có ít khả năng bị nhòe hơn. Thời gian phơi sáng phù hợp là một trong những yếu tố để đạt được tốc độ khung hình cao; Phơi sáng càng lâu, hình ảnh có thể càng mờ.
Tôi cần lưu ý điều gì khi chọn máy ảnh tốc độ khung hình cao?
Khi chúng ta chọn một máy ảnh tốc độ khung hình cao, chúng ta cần xem xét các khía cạnh khác nhau như độ phân giải, tốc độ khung hình, độ nhạy và dải động và kết nối.
Nghị quyết:ảnh hưởng đến chi tiết hình ảnh. Độ phân giải cao có thể phải trả giá bằng tốc độ khung hình. Bạn cần cân bằng độ phân giải và tốc độ khung hình theo nhu cầu để đảm bảo độ chi tiết và tốc độ chụp cùng một lúc.
Tốc độ khung hình:Xác định số lượng hình ảnh được chụp mỗi giây. Bạn cần chọn tốc độ khung hình phù hợp dựa trên tốc độ di chuyển của đối tượng và mức độ chi tiết cần thiết.
Độ nhạy và dải động:Độ nhạy và dải động là thước đo khả năng chụp ảnh của máy ảnh trong các điều kiện ánh sáng khác nhau. Máy ảnh độ nhạy cao có thể chụp ảnh rõ ràng hơn trong điều kiện ánh sáng yếu. Máy ảnh dải động cao có khả năng xử lý tốt hơn các cảnh có độ tương phản cao
Kết nối:Máy ảnh tốc độ khung hình cao thường tạo ra một lượng lớn dữ liệu. Kết nối hiệu quả đảm bảo truyền dữ liệu nhanh chóng và ổn định. Các giao thức truyền dữ liệu phổ biến bao gồm GigE Vision, USB3 Vision và MIPI.
Những khu vực nào yêu cầu sử dụng máy ảnh tốc độ khung hình cao?
Phân tích thể thao: Trong lĩnh vực thể thao, máy ảnh tốc độ khung hình cao có thể ghi lại mọi chuyển động của vận động viên để phân tích chi tiết. Điều này không chỉ giúp các vận động viên tập luyện, mà còn giúp các trọng tài đưa ra quyết định hợp lý về hành vi của vận động viên.
Tự động hóa công nghiệp:Trong tự động hóa công nghiệp, camera tốc độ khung hình cao được sử dụng để định vị đối tượng chính xác, đo lường và phát hiện khuyết tật. Bằng cách chụp các vật thể chuyển động nhanh trên dây chuyền sản xuất, họ xác định vị trí và xử lý các sản phẩm không phù hợp để đảm bảo chất lượng và năng suất sản phẩm.
Thị giác máy:Đối với thị giác máy đòi hỏi phản hồi theo thời gian thực, độ chính xác của hình ảnh là rất quan trọng. Camera tốc độ khung hình cao có thể cung cấp dữ liệu hình ảnh nhanh và chính xác để giúp robot hoạt động tốt hơn và hoạt động chính xác.
Nếu bạn vẫn đang vật lộn để tìm mô-đun máy ảnh tốc độ khung hình cao phù hợp, hãy thửtìm kiếm sự giúp đỡ từ Sinoseen, đã tham gia sâu vào ngành công nghiệp mô-đun máy ảnh trong nhiều năm và có nhiều kinh nghiệm cũng như các kỹ sư chuyên nghiệp, được cho là có thể cung cấp cho bạn các giải pháp mô-đun máy ảnh tốc độ khung hình cao thỏa đáng nhất.