Aparat z globalną migawką i ultraszerokokątnym obiektywem
W każdym robotycznym systemie wizyjnym, sensor jest zazwyczaj sercem kamery. Zasadniczo, dwa typy sensorów to CCD (Charged Coupled Device) i CMOS (Complementary Metal Oxide Semiconductor). Jeśli chodzi o szybkość, to sensory z obsługą CMOSaparaty z globalną migawkąmoże odczytywać nawet 100X szybciej niż CCD!
Każdy z tych czujników występuje w dwóch wariantach – z migawką rolowaną lub globalną. Rodzi to pytania typu: „Jaka jest różnica między czujnikami obrazu z migawką rolowaną a globalną w systemach wizyjnych?” lub „Który z nich jest lepszy dla robotycznych systemów wizyjnych?”.
Zanim wyciągniemy jakiekolwiek wnioski, omówmy szczegółowo różnice między czujnikiem obrazu z migawką toczącą się i globalną.
Różnica między czujnikiem obrazu z migawką rolowaną a globalną
Roleta rolowana:Czujnik obrazu z migawką toczącą naświetla różne linie matrycy w różnym czasie – w miarę jak fala odczytu przechodzi przez czujnik.
Globalna migawka:Czujnik obrazu z globalną migawką pozwala wszystkim pikselom gromadzić ładunek podczas ekspozycji – rozpoczynając i kończąc w tym samym czasie. Po zakończeniu ekspozycji ładunek jest odczytywany jednocześnie.
Co jest najlepsze dla wizji robotycznej: migawka rolowana czy migawka globalna?
Wiele nowoczesnych aplikacji robotyki opiera się na technologii wizyjnej, aby wykonywać swoje zadania. Na przykład, technologia wizyjna pomaga w podnoszeniu i umieszczaniu różnych obiektów, obsłudze wielu obiektów docierających do miejsca pracy w różnych orientacjach lub w szybkim przełączaniu się między obiektami.
Stąd oczywistym jest, że czujnik migawki globalnej jest lepszy, ponieważ rejestruje obrazy w jednym momencie. Nie ma potrzeby przewijania obrazu ani skanowania, jak miałoby to miejsce w przypadku rejestrowania obrazów w trybie migawki rolowanej. Dzięki temu czujnikowi migawki globalnej nie ma miejsca na rozmycie, przekrzywienie i efekt przestrzenności w rejestrowanych obrazach.
Należy również zauważyć, że czujniki z globalną migawką będą miały większy format obrazu, co prowadzi do skomplikowanych projektów obwodów. To z kolei zwiększy całkowity koszt kamery. Jednak globalna migawka poprawia system wizyjny robotów, zapewniając wyższą liczbę klatek na sekundę, rozdzielczość itp.
Czynniki wpływające na kamery z globalną migawką w robotyce
Przyjrzyjmy się niektórym czynnikom, które mają wpływaparaty z globalną migawkąw celu udoskonalenia systemów wizyjnych robotów.
• Wyższa liczba klatek na sekundę – aparaty z migawką globalną rejestrują obrazy z wysoką liczbą klatek na sekundę, co pomaga zminimalizować zniekształcenia między klatkami i zmniejszyć rozmycie obrazu podczas rejestrowania szybko poruszających się obiektów. Mogą one również łatwo wydobyć wyraźne szczegóły sceny.
• Wyższa rozdzielczość – aparaty z migawką globalną zapewniają szerokie pole widzenia (FOV) i małe piksele. Pomaga im to zachować wysoką rozdzielczość obrazu.
• Zwiększona wydajność – kamery z migawką globalną rejestrują precyzyjne informacje o poruszających się obiektach z dużą prędkością. Umożliwiają one szybsze przemieszczanie się linii produkcyjnych i pracę z większą wydajnością.
• Zmniejszone zużycie energii – aparaty z migawką globalną eliminują artefakty ruchu i problemy z rozmyciem. Zapewniają wysoką wydajność kwantową i doskonałą czułość w zakresie bliskiej podczerwieni (NIR), co zmniejsza zużycie energii i wydłuża żywotność baterii.
Zastosowanie kamer z globalną migawką w robotyce
Wdrożenie globalnych migawek w aparatach fotograficznych może być czasochłonne, ale zapewnia wyższą rozdzielczość i dużą liczbę klatek na sekundę. Globalne migawki idealnie sprawdzają się w zastosowaniach, w których nieco wyższy poziom szumu odczytu nie wpłynie na dokładność ani niezawodność obrazowania, ponieważ jednoczesna ekspozycja i odczyt nie powodują zniekształceń obrazu podczas rejestrowania szybko poruszających się obiektów.
Wysoka liczba klatek na sekundę, rozdzielczość i wydajność czujników z globalną migawką sprawiają, że idealnie nadają się one do zastosowań takich jak zaawansowane systemy wizyjne, aplikacje lotnicze, automatyka przemysłowa, roboty magazynowe i tak dalej. Przyjrzyjmy się głównym zastosowaniom kamer z globalną migawką w systemach wizyjnych robotów.
• Zdjęcia lotnicze – Używanie czujnika migawki typu rolling shutter w dronach powoduje zniekształcenie obrazu. Dzieje się tak, ponieważ podczas rejestrowania obrazu położenie migawki zmienia się w trakcie ekspozycji. To zniekształcenie wpływa na poziom dokładności. Natomiast w przypadku migawki globalnej wszystkie piksele rozpoczynają i kończą ekspozycję w tym samym czasie, co całkowicie rozwiązuje ten problem. Dzięki temu dron będzie miał mniejsze ograniczenia prędkości i ruchu, a jednocześnie będzie uzyskiwał obrazy bez zniekształceń.
• Zaawansowane systemy wizyjne – Wykorzystanie rozwiązań CMOS z globalną migawką idealnie sprawdza się w zaawansowanych zastosowaniach wizyjnych. Do jego przewag konkurencyjnych należą wysoka rozdzielczość, globalna migawka i duża liczba klatek na sekundę. Wysoka rozdzielczość kamer z globalną migawką umożliwia zwiększenie całkowitego obszaru inspekcji lub wybór bardziej widocznych szczegółów. W porównaniu z innymi czujnikami, globalna migawka zapewnia nawet 12-krotny wzrost obszaru lub szczegółów!
• Roboty magazynowe – Czujnik migawki globalnej ułatwia precyzyjny odczyt kodów kreskowych. Dzięki niemu wykrywanie obiektów jest proste i dokładne. Dzięki możliwości pomiaru objętości 3D roboty mogą szybko rejestrować precyzyjne obrazy szybko poruszających się lub oddalonych obiektów, zużywając przy tym bardzo mało energii i nie powodując rozmycia obrazu w ruchu.
Producent modułów kamer z Chin, oferujący usługi OEM/ODM
Dongguan Hampo Electronic Technology Co., Ltd,to profesjonalna firma produkująca wszelkiego rodzaju elektroniczne produkty audio i wideo, posiadająca własny serwis OEM i ODM. Jeśli nasze gotowe produkty spełniają Twoje oczekiwania i potrzebujesz lepszego dopasowania do swoich potrzeb, skontaktuj się z nami.
Jeśli nasze gotowe produkty niemal spełniają Twoje oczekiwania i chcesz, aby były lepiej dopasowane do Twoich potrzeb, skontaktuj się z nami w celu dostosowania ich do swoich potrzeb, wypełniając formularz ze swoimi wymaganiami.
Czas publikacji: 20-11-2022
