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大恒工业相机像素组合抽样饱和度等新功能测试 大恒工业相机像素组合抽样饱和度等新功能测试视频号
大恒工业相机像素组合抽样饱和度等新功能测试B站 大恒图像深耕工业相机数年，出过一些优质的相机系列，例如现在主流的水星系列，高端的火星系列。同时ISP算法也与时俱进的进行升级。现在的主流的MER2代的工业相机，有一些比较实用的算法得到了改进： ISP算法升级 产品特点1 产品特点2 有更新的算法包含了降噪、饱和度调节、锐化、镜像翻转等功能。下面我们来看一下这些升级后的相机功能在NI环境中是否支持，如果支持如果启用相关的功能后，对图像采集、图像质量的影响又有多少。这里我们直接使用NI MAX进行测试，测试的相机是MER2-160-75GC，160万像素，最大帧率75FPS。 未开启Binning像素组合 未开启像素组合时，输出的分辨率是1440*1080，速度是75FPS。 水平方向开启Binning像素组合 水平方向使用2像素合并，合并后的像素值使用平均值，分辨率变成720*1080，帧率变成107FPS。图像亮度没有明显变化。 垂直方向开启像素合并 垂直方向使用2像素合并，合并后的像素值使用求和值，分辨率变成1440*540，帧率变成107FPS。图像亮度有明显变化。 水平垂直同时像素合并平均值模式 水平垂直同时像素合并求和模式 从上面的测试看到，使用像素合并技术，速度上有所提升，从75FPS提升到了107FPS，但是上限也只有107FPS，并没有直接翻倍或翻4倍。按照大恒的另外一款40万像素级别千兆网相机的帧率，是可以到300FPS左右的，这里应该是芯片性能决定的，最多也就只能到107FPS。这个问题在使用芯片的AOI功能时，也会有这种情况，即使将分辨率设置的比较小，速度也不一定会翻倍，还是要看芯片本身的性能。 像素合并后，新的像素点的值，大恒使用了两种方法可供选择，一种是求2个像素（水平或垂直单方向）的平均值，这种方法可以得到更均匀的图像；另一种是求2个像素的和，可以得到更亮的图像。 然后这里的像素合并技术，只能使用2像素合并，没有其他的像素合并可供选择，不知道分辨率更高的相机，是不是支持其他3*3、4*4之类的像素合并技术。像素合并技术并不是什么新技术，在很早以前的AVT相机就支持视频模式，就是使用的像素合并技术。 像素抽样 像素抽样则类似于软件中的重采样，这里是物理上的，也只能选择1或2值，1值就是每个像素都输出，2值时则隔一个像素输出一个。其实和像素合并有点类似，所以这里的像素抽样和像素合并功能不能同时使用。像素抽样时，因为只抽取部分像素输出，所以不会再使用平均值、求和之类的算法来计算新像素。 水平镜像 垂直镜像 新的ISP算法中，增加了镜像功能，这样可以直接通过相机输出镜像后的图像。这在一些比较特殊的场合上，可以增加图像处理软件的处理速度。因为要使用软件中的镜像功能，也是比较耗时的，相当于利用了相机自身的一些算力来提供系统的整体运行速度。 标准曝光模式的最小曝光时间是20微秒，最大是1秒 超短曝光模式最小曝光时间是1微秒最大曝光时100us 新的ISP算法中，增加了超短曝光模式。以前的标准曝光模式时，一般都是几十微秒到1秒之间的曝光时间，而超短曝光模式时，则曝光时间范围变成1us~100us。这对于一些运动速度非常快的项目，是非常有帮助的。当然，1us也是当前主流电子产品的最短时间。查询相关的资料，Windows系统最短时间戳只能精确到100ns，而像我们使用的LabVIEW编程语言，时间戳也只能精确到us级别，并不能再往下精确到ns级别。 开启Gamma 增加了Gamma增亮属性，增加亮度后，可直接降低增益，从而提高图像的信噪比，降低噪声的影响。也可以降低快门速度，适用于飞拍项目中。Gamma模式匹配可以使用sRGB模式，也可以使用用户定义模式： 降低Gamma值 增加Gamma值 调整黑电平水平 增加了调节黑电平水平的功能，值越大，则图像越亮，适合短曝光时间的项目。 增加了数字移位功能 增加了数字移位功能，数字移位值越大图像越亮，适合短曝光时间的项目。 新增了颜色变换和环境光预设和饱和度 启用颜色变换 启用颜色变换后，图像更鲜艳。但是这里的颜色变换模式只有RGBtoRGB。难道还可以RGBtoHSL？ 环境光预设关闭 环境光预设关闭时颜色变换不可用。所以，这里是先设置环境光预设，再决定是否启用颜色变换。 环境光预设为Custom 当环境光预设选择Custom时，则可以用户自定义，上面的颜色变换值选择和颜色变换值可用，可以改变颜色变换值得到不同的效果。 环境光预设选择Daylight6500K 环境光预设选择Daylight5000K 环境光预设选择CoolWhiteFluorescence 环境光预设选择INCA 而环境光预设选择日光灯6500、日光灯5000K、冷白光荧光或ICNA时，则图像的成像效果明显不同。其实这里调整的都是R、G、B三个通道的白平衡比率。不同的效果，RGB的白平衡比率值不同。总的来说，红色分量比率大时，图像偏暖，蓝色分量比较大时图像偏冷。白平衡在之前的相机中也有，但是没有预置参数，需要自己做白平衡或手动调整。 增加了饱和度开启和调整功能，饱和度=10 增加了饱和度开启和调整功能，饱和度=100 新的ISP算法中，增加了饱和度的开启和调整算法。可以调整图像的饱和度，使彩色图像变得更鲜艳。 旧款的水星系列相机中无饱和度调整图像看起来不是很鲜艳 增加了删除参数限制参数 当开启删除参数限制时，则像曝光、增益等很多参数的限制值将被忽略掉。如增益可以从原来的0~24，变得更大，从而得到更亮的图像。 增加了开启锐化模式，锐化=0 增加了开启锐化模式，锐化=3 开启锐化将锐化调大，可以看到图像明显变得清晰。类似于图像处理中的BCG增强图像的对比度，可有效提高图像处理速度。 以上就是我们验证的大恒图像一些新的ISP算法对图像质量的影响，整体来说算法的改进都是积极有益的。怎么样？有需要吗？记得联系作者，价格实惠。 | 
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