How to avoid motion blur
Motion blur can cause the industrial camera to capture unsharp / blurry images. Unsharp images result in inaccurate measurements, bad fault detection or wrong classifications. Motion blur is caused by movement or vibration during the exposure time of the industrial camera. When the object moves for more than 0.5 pixel during the exposure time, the image will have motion blur.
Table of contents
How to avoid motion blur?
Per evitare il mosso, la shutter deve congelare la scena, in modo che l'oggetto non si muova più di 0,5 pixel durante il tempo di esposizione. Questo può essere fatto riducendo il tempo di esposizione della fotocamera. Tuttavia, ridurre il tempo di esposizione renderà anche l'immagine più scura (poiché c'è meno tempo per catturare la luce).
Come rendere la tua configurazione più sensibile alla luce
Se la tua immagine è troppo scura, puoi controllare uno dei seguenti punti per rendere il setup di imaging più sensibile alla luce:
- Usa un obiettivo con un'apertura più grande; passando da un obiettivo F2.0 a un obiettivo F1.4, catturerai il doppio della luce (si prega di notare che la profondità di campo sarà ridotta quando si utilizza un'apertura più grande).
- Utilizza una fotocamera con pixel di grandi dimensioni. Osservando i sensori di immagine della stessa linea di prodotti, maggiore è il pixel, maggiore è il numero di fotoni che possono essere catturati. Utilizzando un sensore di immagine con un pixel da 6,9 µ invece che da 3,45 µ si otterrà una luce quattro volte più luminosa (3,45*3,45=10,90 µm² , 6,9*6,9=47,61 µm²). Quando si confrontano sensori di diverse linee di prodotti, un pixel più grande non sempre risulterà in un pixel più sensibile alla luce, poiché quanto più nuovo è il sensore di immagine, tanto più sensibile alla luce sarà il pixel a parità di dimensioni.
- Usa la fotocamera in modalità binning. La fotocamera prende la somma di quattro pixel come nuovo valore pixel. (La risoluzione della fotocamera verrà ridotta di un fattore quattro). Ciò si tradurrà in una sensibilità alla luce quattro volte maggiore
- Usa una fotocamera monocromatica. Una fotocamera monocromatica può catturare fino a tre volte più luce di una fotocamera a colori.
- Aggiungi guadagno digitale, tuttavia il guadagno digitale introduce anche rumore.
- Aggiungere luci esterne supplementari.
- Se utilizzi machine vision, potresti provare a sovrastroboscopiare le luci utilizzando un controller di stroboscopio.
- Rallentare il movimento dell'oggetto ridurrà l'effetto movimento.
Come calcolare il tempo di esposizione per evitare il motion blur
In questo esempio vogliamo rilevare un oggetto di 1 mm. Il nostro campo visivo è 320x240mm e utilizziamo una fotocamera con una risoluzione di 1280x960mm. La risoluzione del nostro sistema = FOV / risoluzione della fotocamera = 320/1280 = 0,25 mm/pixel.
La velocità dell'oggetto è 0,6 metri/minuto = 0,6*1000/60= 10 mm/secondo
L'oggetto non dovrebbe spostarsi più di 0,5 pixel e abbiamo già calcolato che 1 pixel è 0,25 mm. Quindi l'oggetto non dovrebbe spostarsi più di 0,5*0,25=0,125 mm. Il tempo necessario all'oggetto per spostarsi di 0,125 mm è la distanza di movimento/velocità dell'oggetto = 0,125/10 = 0,0125 secondi = 12,5 millisecondi.
Il tempo di esposizione massimo per evitare il motion blur è di 12,5 millisecondi.
Nota importante, per catturare oggetti in movimento è necessaria una global shutter camera. Una rolling shutter camera darà immagini distorte (vedi global shutter vs rolling shutter).
Se hai bisogno di ulteriore support per calcolare il giusto tempo di esposizione nel tuo setup, per prevenire il mosso, ti preghiamo di contattarci.
Questions? Contact us!
Machine vision
Confronto della sensibilità alla luce: SONY IMX304 e IMX253 VS IMX535 / IMX545 e IMX565
Sony ha rilasciato una nuova generazione di global shutter sensori. In questo articolo abbiamo testato l'IMX304 (simile all'IMX253) contro l'IMX535 / IMX545 / IMX565 per sensibilità alla luce.
Read more