Scherptediepte is een belangrijke factor waar u uw voordeel mee kunt doen. In dit artikel wordt uitgelegd wat scherptediepte is en hoe u deze kunt gebruiken.

Wat is scherptediepte?

Technisch gezien is de scherptediepte de afstand tussen het dichtstbijzijnde en het verste object van de afbeelding dat tijdens de acquisitie scherp is. In de onderstaande afbeelding is de werkafstand 250 mm. Het dichtstbijzijnde object bij de lens is 190 mm verwijderd. Het verste object is 250 mm verwijderd en daartussen bevindt zich een object dat 210 mm van de lens verwijderd is. 

Als je camera opstelling een ondiepe scherptediepte heeft, bijvoorbeeld 30 mm, zou het mogelijk zijn om het dichtstbijzijnde object en het tweede object scherp te krijgen, maar de verste kaart zou onscherp zijn. Door de scherptediepte te beheersen, kun je alle drie de items scherp krijgen, of bijvoorbeeld specifiek twee van de drie kaarten vervagen.

Afbeeldingen zijn gecomprimeerd voor internet.

Regel de scherptediepte met diafragma

De opening van de iris heeft een grote invloed op hoe groot de scherptediepte is. Als de iris wijd open staat, bijvoorbeeld F1.4 of F2.0, is de scherptediepte relatief klein. In sommige gevallen (F1.4) kan de scherptediepte slechts enkele millimeters bedragen. Alles buiten dit gebied is onscherp. Als de iris bijna gesloten is, bijvoorbeeld F16, is de scherptediepte groter en zal het grootste deel van het beeld scherp zijn. Houd er rekening mee dat wanneer u het diafragma sluit, het beeld donkerder wordt. Om dit te compenseren, moet u de belichtingstijd, versterking of licht verhogen.
Om het effect van de diafragma op de scherptediepte te illustreren, hebben we een test opgezet. In het voorbeeld richten we ons op objecten op verschillende afstanden van de camera.

Voorbeeld F1.4

Zoals eerder vermeld zal een groot diafragma (laag F-getal) resulteren in een kleine/ondiepe scherptediepte. Een kleine scherptediepte is vereist als u objecten op de voor- of achtergrond heeft die u wilt vervagen.
De F1.4 van Pro

• Zeer lichtgevoelig (korte belichtingstijd en weinig tot geen digitale versterking vereist)
• Object op de voorgrond of achtergrond vervagen (makkelijker voor beeldverwerkingssoftware)

Con's F1.4 

• Kleine scherptediepte (belangrijke informatie is mogelijk niet scherp)

De onderstaande afbeelding illustreert dat de kaart op 250 mm scherp is, dat de kaart op 210 mm al niet perfect scherp is en dat details mogelijk niet duidelijk zijn voor uw beeldverwerkingssoftware. De kaart op 190 mm is nog waziger en onbruikbaar. 

Afbeeldingen zijn gecomprimeerd voor internet.

Voorbeeld F8

Zoals eerder vermeld, zal een kleine opening (hoog F-getal) resulteren in een grotere scherptediepte. Een grote scherptediepte is vereist als uw object verschillende hoogtes heeft die moeten worden geïnspecteerd. Bovendien is het ook vereist als u meerdere objecten heeft die dichterbij of verder weg van de camera kunnen zijn. Een grotere scherptediepte stelt beide objecten in staat om scherp te zijn.
Voordelen F8

• Grote scherptediepte (een groter gebied zal scherp zijn)

Con’s F8

• Minder lichtgevoelig (langere belichtingstijd of meer digitale versterking vereist. Het toevoegen van een extra lichtbron kan nodig zijn)
• Moeilijker om objecten op de voorgrond van de achtergrond te vervagen

Zoals je kunt zien, zijn de kaarten op 250 mm en 210 mm acceptabel scherp. De kaart op 190 mm is nog steeds onscherp, maar niet zo onscherp als in het F1.4 voorbeeld. Het verloren licht is gecompenseerd met een langere belichtingstijd en digitale versterking. Een langere belichtingstijd kan resulteren in motionblur voor bewegende objecten. Een hoge hoeveelheid digitale versterking zal resulteren in zichtbare korrel.

Afbeeldingen zijn gecomprimeerd voor internet.

Tips voor het werken met scherptediepte

1. Is de scherptediepte te klein, maar is het sluiten van de diafragmaopening geen optie? Probeer de afstand tussen het object en de camera te vergroten. In dit geval zullen de pixels per millimeter afnemen. Als dit problematisch wordt, probeer dan een lens met een hogere brandpuntsafstand.
2. Als u het diafragma verder sluit voor een grotere scherptediepte, krijgt u donkerdere beelden. Compenseer dit verlies door de belichtingstijd te vergroten, digitale versterking toe te voegen of een extra lichtbron toe te voegen. 
3. Als uw object niet helemaal scherp is, probeer dan het diafragma een beetje te sluiten. Het hogere F-getal resulteert in een grotere scherptediepte.
4. Als het mogelijk is, probeer dan de diafragmaopening onder F8 te houden. Als je de diafragmaopening verder sluit, verlies je ook beeldkwaliteit vanwege de optische resolutie van de lens (zie afbeelding hieronder)

In dit voorbeeld hebben we F16 gebruikt. De opening was bijna volledig gesloten. Alle kaarten zijn even scherp, maar de totale beeldkwaliteit is niet zo goed als je zou willen. 

Afbeeldingen zijn gecomprimeerd voor internet.

Als je vragen hebt over dit onderwerp, neem contact met ons op! We beantwoorden alle e-mails binnen 24 uur.