Ehilà! Come fornitore di telecamere mono di scansione dell'area 5 MP, mi viene spesso chiesto della curva di trasferimento di fotoni di queste telecamere. Quindi, ho pensato di scrivere questo blog per spiegare cosa è e perché è importante.
Prima di tutto, parliamo di cos'è una fotocamera mono scansione dell'area da 5 MP. Il "5MP" rappresenta 5 megapixel, il che significa che la fotocamera può catturare immagini con una risoluzione di circa 5 milioni di pixel. Questa alta risoluzione è ottima per le applicazioni in cui è necessario vedere dettagli fini, come in ispezione industriale, visione artificiale o ricerca scientifica. La "scansione dell'area" indica la fotocamera cattura un'intera area bidimensionale contemporaneamente, al contrario di una fotocamera di scansione di linea che cattura una linea alla volta. E "mono" indica che la fotocamera è monocromatica, catturando solo sfumature di grigio anziché colore.
Ora, sulla curva di trasferimento di fotoni. La curva di trasferimento di Photon (PTC) è uno strumento cruciale per comprendere le prestazioni di un sensore di immagine in una fotocamera. Mostra la relazione tra la quantità di luce (fotoni) che colpisce il sensore e il segnale di uscita (elettroni) che il sensore produce.
Pensaci così: quando la luce colpisce il sensore della fotocamera, il sensore converte i fotoni in elettroni. Più fotoni che colpiscono il sensore, più elettroni vengono generati. Ma non è una relazione perfettamente lineare. Ci sono fattori come il rumore, il guadagno e la saturazione che entrano in gioco.
Il PTC ci aiuta ad analizzare diversi aspetti chiave delle prestazioni della fotocamera. Una delle cose più importanti che ci dice è il segnale della fotocamera, il rapporto di rumore (SNR). SNR è una misura di quanto del segnale di uscita è effettiva informazioni utili (il segnale) e quanto è solo rumore casuale. Un SNR più elevato significa un'immagine più pulita con meno rumore. Guardando il PTC, possiamo vedere come cambia la SNR man mano che la quantità di luce cambia.
Un altro parametro importante che possiamo determinare dal PTC è il guadagno della fotocamera. Il guadagno è come un amplificatore che aumenta il segnale di uscita. Ma troppo guadagno può anche amplificare il rumore, quindi è importante trovare il giusto equilibrio. Il PTC ci mostra come il guadagno influisce sulla relazione tra fotoni ed elettroni.
Il PTC rivela anche il punto di saturazione della fotocamera. La saturazione si verifica quando il sensore viene bombardato da così tanti fotoni che non può generare più elettroni. Una volta che il sensore è saturo, l'immagine apparirà sovraesposta e i dettagli andranno persi. Conoscere il punto di saturazione ci aiuta a impostare le giuste impostazioni di esposizione per la nostra fotocamera.
Diamo un'occhiata più da vicino a come viene misurato il PTC. Per misurare il PTC, di solito prendiamo una serie di immagini a diversi livelli di esposizione. Iniziamo con livelli di luce molto bassi e aumentiamo gradualmente la luce fino a quando il sensore satura. Per ogni livello di esposizione, calcoliamo il segnale medio e la varianza del segnale. Il segnale medio rappresenta il numero medio di elettroni generati e la varianza è correlata al rumore nel segnale.
Quindi tracciamo la varianza contro il segnale medio su un grafico. In un mondo ideale, il grafico sarebbe una linea retta con una pendenza pari al guadagno della fotocamera. Ma in realtà, ci sono deviazioni da questa linea ideale a causa di varie fonti di rumore, come il rumore di lettura e il rumore del tiro.


Leggi il rumore è il rumore che viene aggiunto al segnale quando il sensore legge gli elettroni e li converte in un segnale digitale. Il rumore di tiro, d'altra parte, è inerente al processo di rilevamento dei fotoni. È una variazione casuale nel numero di fotoni che colpiscono il sensore.
Ora, parliamo di come il PTC influisce sulle prestazioni delle nostre fotocamere mono di scansione dell'area 5 MP. Le nostre telecamere, come leMV - CA050 - 20 gmEMV - CA050 - 20um, sono progettati per avere un buon PTC. Ciò significa che hanno un SNR elevato su una vasta gamma di livelli di luce, il che si traduce in immagini chiare e dettagliate.
Il PTC ci aiuta anche a ottimizzare le impostazioni della fotocamera. Ad esempio, se conosciamo il punto di saturazione dal PTC, possiamo impostare i tempi di esposizione e il guadagno in modo da ottenere il massimo dal sensore senza sovraesporre l'immagine. Ciò è particolarmente importante nelle applicazioni industriali in cui un'ispezione accurata è cruciale.
Inoltre, il PTC può aiutarci a confrontare diverse telecamere. Se sei sul mercato per una fotocamera mono di scansione dell'area 5 MP, guardare il PTC di diversi modelli può darti un'idea migliore di quale fotocamera funzionerà meglio nella tua applicazione specifica. Ad esempio, se hai bisogno di una fotocamera per applicazioni a bassa luce, vorrai una fotocamera con un buon SNR a livelli di bassa luce, che puoi determinare dal PTC.
La nostra azienda offre una gamma di telecamere mono di scansione area 5 MP, come leMV - CA050 - 20 gm,MV - CA050 - 20um, EMV - CA032 - 10GC. Ognuna di queste telecamere è stata attentamente testata e i loro PTC sono stati ottimizzati per fornire le migliori prestazioni per diverse applicazioni.
Sia che tu stia facendo ispezioni industriali, visione macchina o ricerca scientifica, la comprensione della curva di trasferimento di fotoni delle nostre telecamere può aiutarti a sfruttare al meglio le loro capacità. Sapendo come la fotocamera risponde a diversi livelli di luce, è possibile impostare i parametri giusti per ottenere le immagini di altissima qualità.
Se sei interessato a saperne di più sulle nostre telecamere mono di scansione dell'area 5 MP o hai domande sulla curva di trasferimento di fotoni, non esitare a raggiungere. Siamo qui per aiutarti a trovare la fotocamera giusta per le tue esigenze e assicurarti di ottenere le migliori prestazioni. Contattaci per iniziare una discussione sulle tue esigenze e su come le nostre telecamere possono soddisfarle.
Riferimenti:
- "Elaborazione delle immagini digitali" di Rafael C. Gonzalez e Richard E. Woods
- "Visione artificiale: teoria, algoritmi, praticanti" di ER Davies