Часто считается, что более высокое разрешение означает лучшую четкость изображения в приложениях машинного зрения. Однако в практических приложениях для встраиваемых систем машинного зрения и промышленных камер на качество изображения влияют не только количество мегапикселей, но и расстояние просмотра, угол объектива и размер объекта.
Если цель находится слишком далеко или при проектировании системы пренебрегают расчетом плотности пикселей, даже модуль камеры с высоким-разрешением может не зафиксировать важные детали.
Почему расстояние просмотра влияет на четкость изображения
Количество пикселей, покрывающих объект, постепенно уменьшается по мере удаления от модуля камеры.
Для сканирования штрих-кода на расстоянии 30 см может быть достаточно 2-мегапиксельного модуля камеры. Однако для идентификации лица на расстоянии пяти метров может потребоваться гораздо большая плотность пикселей. Количество эффективных пикселей на целевую область еще больше уменьшается при использовании широкоугольных-объективов. Таким образом, на четкость изображения влияет ряд факторов:
- Разрешение (2 МП, 5 МП и 8 МП)
- поле зрения объектива
- Расстояние наблюдения
- Желаемый размер
- Обрезка изображения
Почему более высокое разрешение не всегда лучше
Во многих проектах машинного зрения изображения размыты не из-за алгоритмов искусственного интеллекта, а потому, что при выборе модуля камеры игнорировались реальные требования к рабочему расстоянию.
- 2 МП уже может быть достаточно для осмотра с близкого-расстояния.
- 8MP увеличивает пропускную способность и нагрузку на хранилище
- Более высокое разрешение также увеличивает рабочую нагрузку интернет-провайдера и энергопотребление.
- Меньшие пиксели могут снизить производительность-при слабом освещении.
В промышленных системах визуализации правильное разрешение обычно важнее самого высокого разрешения.
Советы по выбору модуля камеры
1. Сначала определите рабочее расстояние
Всегда рассчитывайте, насколько далеко цель будет находиться от камеры, прежде чем выбирать разрешение.
2. Поймите целевой размер
Сканирование штрих-кода, распознавание лиц и промышленный контроль требуют разной плотности пикселей.
3. Учитывайте угол обзора объектива.
Более широкий объектив захватывает большую площадь, но уменьшает количество эффективных пикселей на цели.
4. Сбалансировать ресурсы системы
Более высокое разрешение означает:
- Более высокая пропускная способность
- Большие требования к хранению
- Больше нагрузки на обработку интернет-провайдера
- Более высокое энергопотребление
Выбор подходящего модуля камеры
Вместо того, чтобы выбирать только датчики с более высоким разрешением, инженеры должны рассчитать целевую плотность пикселей для камер искусственного интеллекта, встроенного машинного зрения и приложений промышленного контроля.
Чтобы узнать о различных вариантах разрешения, ознакомьтесь с нашими модулями камеры.
Вы также можете посмотреть наши встраиваемые модули видеокамер для небольших и уникальных встраиваемых систем.
В заключение
Мегапиксели — не единственный фактор, определяющий четкость изображения.
Производительность камеры на самом деле определяется тем, насколько хорошо сбалансированы разрешение, расстояние просмотра, угол объектива и размер цели.
Результаты визуализации обычно улучшаются в реальных инженерных проектах, когда рабочее расстояние рассчитывается до выбора разрешения.
