Sådan undgår du bevægelsessløring
Bevægelsessløring kan få det industrielle kamera til at optage uskarpe / slørede billeder. Uskarpe billeder resulterer i unøjagtige målinger, dårlig fejldetektering eller forkerte klassifikationer. Bevægelsessløring skyldes bevægelse eller vibration under det industrielle kameras eksponeringstid. Når objektet bevæger sig mere end 0,5 pixel under eksponeringstiden, vil billedet have bevægelsessløring.
Hvordan undgår man bevægelsesslør?
For at undgå bevægelsesslør skal shutter-hastigheden fastfryse scenen, så objektet ikke bevæger sig mere end 0,5 pixel under eksponeringstiden. Dette kan opnås ved at reducere kameraets eksponeringstid. En reduktion af eksponeringstiden vil dog også gøre billedet mørkere (da der er mindre tid til at indfange lys).
Sådan gør du din opsætning mere lysfølsom
Hvis dit billede er for mørkt, kan du kontrollere et af følgende punkter for at gøre billedbehandlingsopsætningen mere lysfølsom:
- Brug et objektiv med en større blænde. Ved at skifte fra et F2.0-objektiv til et F1.4-objektiv kan du opfange dobbelt så meget lys (bemærk, at dybdeskarpheden reduceres ved brug af en større blænde)
- Brug et kamera med stor pixelstørrelse. Når du ser på billedsensorer fra samme produktlinje, gælder det, at jo større pixlen er, desto flere fotoner kan opfanges. Brug af en billedsensor med en 6.9µ-pixel i stedet for en 3.45µ-pixel giver fire gange mere lys (3.45*3.45=10.90µm² , 6.9*6.9=47.61µm²). Ved sammenligning af sensorer fra forskellige produktlinjer vil en større pixel ikke altid resultere i en mere lysfølsom pixel, fordi jo nyere billedsensoren er, desto mere lysfølsom er pixlen ved samme pixelstørrelse.
- Brug kameraet i binning-tilstand. Kameraet bruger summen af fire pixels som den nye pixelværdi. (Kameraets opløsning reduceres med en faktor fire). Dette resulterer i fire gange højere lysfølsomhed
- Brug et monokromt kamera. Et monokromt kamera kan opfange op til tre gange mere lys end et farvekamera.
- Tilføj digital gain, men digital gain introducerer også støj.
- Tilføj ekstra ekstern belysning.
- Hvis du bruger Machine Vision-belysning, kan du forsøge at overstrobo belysningen ved hjælp af en strobe-controller
- Hvis du sænker bevægelseshastigheden for dit objekt, reduceres bevægelsessløring.
Sådan beregnes eksponeringstiden for at forhindre bevægelsessløring
I dette eksempel ønsker vi at detektere et objekt på 1 mm. Vores synsfelt er 320x240 mm, og vi bruger et kamera med en opløsning på 1280x960 mm. Vores systemopløsning = FOV / kameraopløsning = 320/1280=0,25 mm/pixel.
Objektets hastighed er 0,6 meter/minut = 0,6*1000/60= 10 mm/sekund
Objektet må ikke bevæge sig mere end 0,5 pixel, og vi har allerede beregnet, at 1 pixel er 0,25 mm. Derfor må objektet ikke bevæge sig mere end 0,5*0,25=0,125 mm. Den tid, objektet skal bruge på at bevæge sig 0,125 mm, er bevægelsesafstand / objektets hastighed = 0,125/10= 0,0125 sekund = 12,5 millisekunder.
Den maksimale eksponeringstid for at forhindre bevægelsesslør er 12,5 millisekunder.
Vigtig bemærkning: Til optagelse af objekter i bevægelse kræves et kamera med global shutter. Et kamera med rolling shutter vil give forvrængede billeder (se global shutter vs rolling shutter).
Hvis du har brug for yderligere support til at beregne den korrekte eksponeringstid i din opsætning for at forhindre bevægelsesslør, bedes du kontakte os.
Spørgsmål? Kontakt os!
Machine Vision-specialist
Sammenligning af lysfølsomhed: SONY IMX304 & IMX253 VS IMX535 / IMX545 & IMX565
Sony lancerede en ny generation af globale shutter-sensorer. I denne artikel testede vi IMX304 (svarende til IMX253) sammenlignet med IMX535 / IMX545 / IMX565 med hensyn til lysfølsomhed.
Read more