Stellen Sie die richtige Belichtungszeit ein

Die erste zu optimierende Einstellung ist die Belichtungszeit. Die maximale Belichtungszeit beträgt 1/Bildrate. Wenn Sie 200 fps erreichen möchten, beträgt die maximale Belichtungszeit 1/200 = 5 ms.

Je kürzer die Belichtungszeit, desto dunkler das Bild. Daher möchten Sie, dass Ihre Belichtungszeit so lang wie möglich ist, um die Helligkeit zu erhöhen. Diese ist jedoch durch die oben angegebene maximale Belichtungszeit begrenzt. Eine weitere wichtige Einschränkung, die Sie beachten müssen, ist die maximale Belichtungszeit, um Bewegungsunschärfe zu vermeiden. Dies wird in diesem Artikel näher erläutert. In einigen Applikationen ist Bewegungsunschärfe akzeptabel; in diesen Fällen ist eine längere Belichtungszeit als der berechnete Wert möglich.

  

Verwenden Sie Gain, um die Helligkeit des Bildes zu verbessern

Die Erhöhung der analogen Verstärkungseinstellung erhöht auch die Helligkeit des Bildes. Wenn die Amplitude des Sensorsignalausgangs konstant bleibt, macht eine Erhöhung der Verstärkung die Antwortkurve steiler, was das Bild heller macht. Für jede Erhöhung der Verstärkungseinstellung um 6dB verdoppelt sich der Grauwert des Bildes. Zum Beispiel, wenn die Kamera eine Verstärkung von 0dB hat, beträgt der Grauwert des Bildes 126, und wenn die Verstärkung auf 6dB erhöht wird, steigt der Grauwert des Bildes auf 252.

Somit kann eine zunehmende Verstärkung genutzt werden, um die Bildhelligkeit zu erhöhen.

Beachten Sie, dass eine Erhöhung der analogen Verstärkung das Bildrauschen verstärkt.

 

Verwenden Sie Digital Shift, um die Helligkeit weiter zu erhöhen

Einige unserer Kameras Support die digitale Verschiebungsfunktion. Sie wird häufig verwendet, um die Helligkeit der Bilder zu verbessern. Die Verbesserung erfolgt durch die individuelle Erhöhung der Helligkeit jedes Pixels, indem die binären Werte nach links verschoben werden. Das Setzen des digitalen Verschiebungswerts auf n führt zu einer logischen Linksverschiebung um n bei allen Pixelwerten.

Am Ende multipliziert dieses Verfahren jeden Pixelwert mit 2n.  Dies führt zu einem helleren Bild, erhöht aber auch das Rauschen. Wenn der resultierende Pixelwert größer ist als der maximal mögliche Wert für das aktuelle Pixelformat, wird er auf den Maximalwert gesetzt.

Um den digitalen Verschiebungsfaktor zu konfigurieren, ändern Sie den Wert des Parameters „DigitalShift“.
Allerdings unterstützt nicht jedes Modell diese Funktion. Wenn Ihr Modell dies nicht Support, können Sie den Verstärkungswert ändern, um einen ähnlichen Effekt zu erzielen. Bitte beachten Sie, dass der digitale Shift auch die Geräuschpegel erhöhen wird.

 

Binning zur Erhöhung der Empfindlichkeit des Bildsensors

Einige Kameras haben die Option, Binning zu verwenden. Mit Binning kombinieren Sie den Wert von 4 Pixeln, was dazu führt, dass die Kamera 4-mal lichtempfindlicher ist. Allerdings wird auch die Auflösung der Kamera durch 4 geteilt.
Weitere Informationen finden Sie in diesem Artikel über Kamera-Binning.

Verwenden Sie einen Bildsensor mit einer größeren Pixelgröße

Die Pixelgröße hat großen Einfluss auf die Lichtempfindlichkeit der Kamera. Größere Pixel fangen mehr Licht ein als kleinere. Die Verwendung eines Bildsensors mit einem 6,9-µ-Pixel anstelle eines 3,45-µ-Pixels führt zu viermal mehr Licht (3,45 x 3,45 = 11,90 µm², 6,9 x 6,9 = 47,61 µm²). Beim Vergleich von Sensoren verschiedener Hersteller oder sogar desselben Herstellers Bei verschiedenen Generationen von Bildsensoren führt ein größeres Pixel jedoch nicht immer zu einem lichtempfindlicheren Pixel. Je neuer der Bildsensor, desto lichtempfindlicher ist das Pixel bei gleicher Pixelgröße.

Monochrom-/Farbkameras

Monochromkameras sind bis zu dreimal lichtempfindlicher als Farbkameras. Dies liegt daran, dass Farbkameras einen Bayer-Filter verwenden, um ein Farbbild zu erzeugen. Dieser Bayer-Filter verhindert, dass der Großteil des Lichts die Sensorpixel erreicht. Dadurch erreicht nur das Licht der spezifischen Filterfarbe das Sensorpixel.
Darüber hinaus erzeugen Monochromkameras auch schärfere Bilder, da keine Bildverarbeitung wie bei Farbkameras erfolgt.

Quelle: Bayer-Muster auf Sensorprofil - Bayer-Filter - Wikipedia

Die beste Objektiv mit einer niedrigen Blendenzahl auswählen

Objektive kommen mit unterschiedlichen F-Werten, die bestimmen, wie viel Licht sie durchlassen. Die meisten von ihnen haben eine manuelle Blende, bei der Sie den F-Wert des Objektiv ändern können. Für die maximale Lichtmenge, die hindurchgeht, sollten Sie ein Objektiv mit einem niedrigen F-Wert wählen, wie z.B. F1.4. Ein F1.4 Objektiv wird doppelt so viel Licht erfassen wie F2.0, verringert jedoch die Schärfentiefe.

Mehr Licht für ein besseres Kamera

Wenn Ihr Kamera-Bild immer noch zu dunkel ist und eine weitere Feinabstimmung der oben genannten Einstellungen nicht möglich ist, kann das Hinzufügen von zusätzlichem Licht die Lösung sein.

Wenn Sie Fragen zur Beleuchtung haben oder Hilfe bei der Auswahl der richtigen Leuchte benötigen, kontaktieren Sie uns bitte.

Wir finden die optimale Beleuchtung für Ihren Fall.