
Камера с глобальным затвором и сверхширокоугольным объективом
В любой роботизированной системе машинного зрения датчик, как правило, является сердцем камеры. Обычно используются два типа датчиков: ПЗС-матрицы (CCCD) и КМОП-матрицы (CMOS). Что касается скорости, то КМОП-матрицыкамеры с глобальным затворомМожет считывать данные даже в 100 раз быстрее, чем ПЗС-матрица!
Каждый из этих датчиков выпускается в двух вариантах – с скользящим затвором или с глобальным затвором. Это порождает вопросы, например: «В чем разница между датчиками изображения с скользящим затвором и глобальным затвором в системах машинного зрения?» или «Какой из них лучше подходит для роботизированных систем машинного зрения?»
Прежде чем делать какие-либо выводы, давайте подробно обсудим различия между датчиками изображения с скользящим затвором и датчиками с глобальным затвором.
Разница между датчиком изображения с роллетным и глобальным затвором.
Роллетные ворота:Датчик изображения с скользящим затвором экспонирует разные строки матрицы в разное время — по мере того, как «считывающий» сигнал проходит через датчик.
Глобальный затвор:Датчик изображения с глобальным затвором позволяет всем пикселям накапливать заряд в течение экспозиции – начиная и заканчивая ее одновременно. По истечении времени экспозиции заряд считывается одновременно.
Для роботизированного зрения лучше всего подходит: роллетный или глобальный затвор?
Многие современные роботизированные приложения зависят от технологий машинного зрения для выполнения различных задач. Например, технологии машинного зрения помогают в захвате и перемещении различных объектов, обработке множества объектов, поступающих на рабочее место в разных положениях, или в быстрой смене ролей при переключении между объектами.
Таким образом, очевидно, что датчик с глобальным затвором лучше, поскольку он захватывает изображения в один момент времени. Нет необходимости в перелистывании или сканировании, как это было бы в случае съемки с использованием перелистывания. Следовательно, с датчиком с глобальным затвором исключается размытие, искажение и пространственное искажение в захваченных изображениях.
Важно также отметить, что датчики с глобальным затвором будут иметь больший формат изображения, что приведет к усложнению схемотехники. Таким образом, это увеличит общую стоимость камер. Однако глобальный затвор улучшает систему машинного зрения роботов, обеспечивая более высокую частоту кадров, разрешение и т.д.
Факторы, влияющие на работу камер с глобальным затвором в роботизированном зрении
Давайте рассмотрим некоторые факторы, влияющие на это.камеры с глобальным затворомдля усовершенствования роботизированных систем машинного зрения.
• Более высокая частота кадров – Камеры с глобальным затвором снимают изображения с высокой частотой кадров, что помогает минимизировать искажения от кадра к кадру и уменьшить размытие при съемке быстро движущихся объектов. Они также легко позволяют извлекать четкие детали сцены.
• Более высокое разрешение – Камеры с глобальным затвором обеспечивают большое поле зрения (FOV) и малые пиксели. Это помогает им поддерживать высокое разрешение изображения.
• Повышенная эффективность – Камеры с глобальным затвором позволяют получать точную информацию о движущихся объектах изображения на высокой скорости. Они ускоряют работу производственных линий и повышают их эффективность.
• Сниженное энергопотребление – Камеры с глобальным затвором устраняют артефакты движения и проблемы размытия. Они обеспечивают высокую квантовую эффективность и превосходную чувствительность в ближнем инфракрасном диапазоне (NIR), что снижает энергопотребление и продлевает срок службы батареи.
Применение камер с глобальным затвором в роботизированном зрении
Внедрение глобальных затворов в камеры может занять время, но они обеспечивают более высокое разрешение при высокой частоте кадров. Глобальные затворы идеально подходят для применений, где незначительно повышенный уровень шума считывания не повлияет на точность или надежность изображения, поскольку одновременная экспозиция и «считывание» не создают искажений изображения при съемке быстро движущихся объектов.
Высокая частота кадров, разрешение и производительность датчиков с глобальным затвором делают их идеальными для таких применений, как высокопроизводительное машинное зрение, аэрофотосъемка, промышленная автоматизация, складские роботы и так далее. Рассмотрим основные области применения камер с глобальным затвором в робототехническом зрении.
• Аэрофотосъемка – Использование датчика с «скользящим затвором» на дронах приводит к искажению изображения. Это происходит потому, что во время съемки положение затвора смещается в течение времени экспозиции. Это искажение влияет на точность. В то время как при использовании глобального затвора все пиксели начинают и заканчивают экспозицию одновременно, что полностью решает эту проблему. Таким образом, дрон будет менее ограничен в скорости и движениях, при этом получая изображения без искажений.
• Высокопроизводительное машинное зрение – Использование решений на основе КМОП-матриц с глобальным затвором идеально подходит для высокопроизводительных приложений машинного зрения. Среди его конкурентных преимуществ – высокое разрешение, глобальный затвор и высокая частота кадров. Высокое разрешение камер с глобальным затвором позволяет либо увеличить общую площадь осмотра, либо выбрать более заметные детали. По сравнению с другими датчиками, глобальный затвор обеспечивает увеличение площади или детализации до 12 раз!
• Складские роботы – датчик с глобальным затвором обеспечивает точное считывание штрихкодов. Это делает обнаружение объектов простым и точным. Благодаря возможности измерения 3D-объема, они могут быстро получать точные изображения быстро движущихся или удаленных объектов, потребляя при этом очень мало энергии и не допуская размытия изображения из-за движения.
Китайский производитель модулей камер, предлагающий OEM/ODM заказы.
Компания электронных технологий Дунгуань Хампо, ООО,Мы — профессиональный производитель всех видов аудио- и видеоэлектронной продукции, имеющий собственную службу поддержки OEM и ODM. Предположим, что наша готовая продукция почти соответствует вашим ожиданиям, но вам необходимо, чтобы она была лучше адаптирована под ваши потребности. В этом случае вы можете связаться с нами.
Если наша стандартная продукция почти соответствует вашим ожиданиям, но вам необходимо, чтобы она была лучше адаптирована к вашим потребностям, вы можете связаться с нами для индивидуальной настройки, просто заполнив форму с вашими требованиями.
Дата публикации: 20 ноября 2022 г.
