Хяналтын камер, гэр ахуйн ухаалаг төхөөрөмж, автомашины зураг авах, аж үйлдвэрийн хяналт тавих, эмнэлгийн эндоскопи, роботын харааны систем зэрэг камерын системд нэг л энгийн шаардлага байдаг. Тэдгээр нь авсан өнгө нь хүмүүсийн харж байгаатай нийцэх ёстой.
Өдөр тутмын гэрэл нь үүнийг хэцүү болгодог. Офист цонхноос гарч буй өдөршлийн гэрэл флуоресцентын гэрэлтэй хольж байдаг. Худалдааны төвд хүйтэн дээврийн гэрэл, халуун дэлгэцийн гэрэл зэрэг байдаг. Авто зогсоолд цагаан гэрэл, шар натримын ламп зэрэг нь нэг л газар гэрэл гэгээрүүлдэг. Эдгээр энгийн орчин нь камерд хамгийн хэцүү орчин юм. Харилцан гэрэлтүүлэг нь бодит байгууламжуудад түгээмэл байдаг бөгөөд нэг нэгдмэл гэрлийн эх үүсвэр харьцангуй ховор байдаг.
Энэ өгүүллээр камер нь гэрлийн холимог нөхцөлд яагаад өнгөөр толилуулдаг вэ, инженерүүд хэрхэн энэ нөхцөлд тохируулж, шалгаж, өнгөөр толилуулж, хэрхэн толилуулж, толилуулж чаддаг вэ гэдгийг тайлбарлана. Сонгуулийн шийдвэр гаргахад өнгө ашигладаг хэрэглээнд тод нөхөн төлөөлөл нь функцийн шаардлага юм.
Урьдчилан төсөөлсөн үнгийн хувьд гэрлийн үүсгүүр, бүтээдмийн гэрлийг отраждаг арга, ажиглагч (хүн эсвэл камер) хоорондын харилцан үйлдэл чухал үүрэгтэй.
Гэрэл бүтээдмийн доторх хадгалуур дээр унаж, гадаргуу нь зарим долгион уртыг бусадтай харьцуулж илүү хүчтэй отраждаг. Отраждаг гэрэл камерийн линз рүү орж, зураг сенсорын дээрх үнгийн шүүртүүр (CFA) түүнийг улаан, ногоон, хөх каналд сэмплдүүр. Дараа нь зураг сигналын боловсруулагч (ISP) демозайкинг, цагаан тэнцвэр, үнгийн засварлалт, гамма кодлогч зэрэг үйлдлүүдийг хийж, та монитор дээр харж буй зургийг үүсгэдүүр.
Эдгээр боловсруулалтын алхамууд нь гэрлийн нөхцөлд хийгдсэн таамаглалд тулгуурлан хийгддүүр. Холимог гэрэл таамаглалд гурван талаас нь сорилцоо үүсгэдүүр.
1. Ялгаатай үнгийн температур. Хүний нүд гэрлэлтийн нөхцөлд дасаж, цагаан обьектыг өөр өөр гэрлэлтийн нөхцөлд цагаан гэж ухамсарладаг. Камер цагаан цэгийг алгоритмийн дагуу тодорхойлдог. Дулаан 2700 K LED ба хүйтэн 6500 K өдрийн гэрлэлт нь нэг ижил сценэд өөр өөр хэсгүүдийг гэрлүүлдэг үед, нэг бүтэн цагаан тэнцвэр тохируулалт нь нэг хэсгийг сааралдуулж, нөгөө хэсгийг өнгөтүүрдүүлдэг.
2. Ялгаатай спектрал хүчдүүрүүн тархалт. Халуун гэрлүүлэгч лампын спектр нь тасралтгүй бөлхүүр. Флуоресцент лампын спектр ба LED-ийн спектр нь харагдах спектрт нарийн орой ба зөвхөн хоосон зайнууд агуулдаг. Холбоотой өнгөн температур ижил байхад, хоёр гэрлүүлэгч нь обьектыг ялгаатай долгион уртунд гэрлүүлдэг. Сцен дотор гэрлүүлэлтийн холимог өөрчлөгдөх үед, тухайн обьектын отраждаг спектр мөн өөрчлөгддөг.
3. Дүүрэлдүүрдүүлэлт ба кадр-кадрт өөрчлөлт. Төмөр замын гэрэлтүүлэг нь алдагддаг бөгөөд илрэлтийн цаг хугацаа болон гэрлийн модуляцийн хоорондын зөрчил нь харагдах бүс үүсгэж болно. Өвчтөн лам, импульсын өргөн модуляцийн (PWM) цүнх нь ч гэрэл гэгээрлийн болон өнгөний хэлбэрээр өөр өөр байж болно.
Үүнээс болж арьсанд ногоон өнгөтэй, улаан өнгөтэй, ханан ханадаар цагаан өнгөтэй, бүтээгдэхүүний өнгө нь буруу, цаас, хувцасны өнгө нь ялгаатай болдог. Эмнэлгийн, аж үйлдвэрийн ангилал, чанар шалгалт, үзэсгэлэнгийн зураг авалтын үед өнгө хэрэглэхэд эдгээр алдаа чухал байдаг.
Камерааны түлшний дөрвөн хэсэг нь холимог гэрлийн дор өнгөөр нь толилуулж буй байдлыг тодорхойлдог.
1. Авто цагаан тэнцвэр (AWB). AWB нь дүрслэлийн гэрэлтүүлгийг үнэлдэг бөгөөд улаан, цэнхэр каналын өсөлтийг тохируулж, өнгөний урсгалын улмаас эвгүй гадаргуудыг бүтээдэг. Нэг л тоног төхөөрөмж нь янз бүрийн эх үүсвэрээр гэрэлтсэн бүс нутгийг засах чадвар нь хязгаарлагдмал.
2. Цэргийн засах матриц (CCM). Цагаан тэнцвэрт ордсны дараа камер нь тусгай өнгөнүүдийн дүрслэлд засвар хийх ёстой. Байер сенсорын спектрал хариу үйлдэл хүний харааны спектрал хариу үйлдлээс ялгаатай. 3 × 3 матриц сенсорын RGB хариу үйлдлийг зорилтой өнгөнүүдийн огторгуй руу хөтлөн оруулдаг. Камер системүүд нь ихэвчлэн өөр өөр гэрлэлтийн нөхцөлд тусгай матрицуудыг калибровка хийдэг.
3. Гамма ба тон зураглал. Гамма кодлол шугаман зургийн өгөдсүүдийг шугаман бус сигнал руу хөтлөн оруулдаг. Тон зураглалтай хамтран ажилладаг бөлгөөн нь дунд тонуудын дүрслэлд ба хүчтэр өнгөнүүдийн гадаад харагдмуйн нарийн хяналтыг хангадаг.
4. Өнгөнүүдийн огторгуй ба хайрхан хүснэгтүүд. Камер зургийн өнгөнүүдийг sRGB эсвэл Display P3 гэх мэт гаралтын огторгуй руу хөтлөн оруулдаг. Хэрэв илүү нарийн шугаман бус засвар шаардлагатай бол гурван хэмжээст хайрхан хүснэгт (3D LUT) матриц ажиллах чадварыг давж өнгөнүүдийг засварлаж чаддаг.
Нэг бүлгийн глобал параметрүүдтэй тохируулсан зургийн бүтцэд кадрын бүх хэсгүүдэд ижил засвар хийдэг. Хэрэв цонх нь нөмрөнхийн нэг талыг гэрлэдэг, харин дулаан LED-үүд нь нөмрөнхийн нөгөө талыг гэрлэдэг бол хоёр бүс нь өөр өөр засвар шаардаж чаддаг.
Зураг бүрдүүлэгч датчик ба CFA. Бүрдүүлэгч датчикын RGB спектрал хариу үйлдлийг компонент сонгох үед төлөөлөх гэрлийн нөхцөлд үнэлэх. Тодорхой гэрлийн үүсгүүрүүд нь нэг каналыг дүүрүүлж, нөгөө каналд итгэж болохуйцаар бага сигнал үлдээдэг үү, шалгах.
Оптик шүүртүүрүүд ба инфраулааныг таслах. Хараа бүхий спектрт бүхлээр оршитугүй инфраулаан гэрэл нь RGB сигналд нэмэлт хувь нэмж, камерийн бүрдүүлж буй өнгөнүүдийг өөрчлөх болой. Зохистой сонгосон инфраулааныг таслах шүүртүүр нь онцгойдоо инфраулааны бүхлээр дүүрүүлсэн сценүүдэд хүчтэй улаан оттенкыг багасгаж туслах болой.
Нүүрлэлтийн хяналт ба өргөн динамик хүрээ. Болой гэрлийн үүсгүүрүүдийн модуляцид экспозицийн цагийн тохиргоог хамтран зохион бүтээх. Гэрлийн түвшин өндөр ба бүтэн харанхуй бүснүүд агуулж буй сценүүдийн хувьд HDR эсвэл өргөн динамик хүрээ (WDR) тохиргоог үнэлэх. Нүүрлэлтийн ба экспозицийн хэлбэрлэлтийг удирдах нь өнгөний бүрдүүлэлтийн замд илүү тогтвортой зургийг үлдээдэг.
Бүс нутгийн эсвэл олон гэрлүүрт цагаан тэнцвэр. Гэрлүүрт шинж чанарын хувьд төстэй бүс нутгуудыг бүлгүүрд, хүртэлх бүс нутгийн гэрлүүрт тооцож, бүс нутгийн дагуу үржигдүүрүүдийг хэрэглэ. Бүс нутгуудын хоорондын шилжилтийг зөөлөн хий, хүртэлх засварлалт нь харагдах хязгаарууд үүсгэж неү.
Өнгөн засварлалтын матрицуудын хооронд шугаман дундажлал хий. Холбогдох өнгөн температурт CCM-уудыг калибровка хий. Тооцож буй өнгөн температур хоёр калибровка цэгийн хооронд оршойн, өнгөн дүрслэлд гэнэт өөрчлөлт үүсгэж неү, харгалзах матрицуудын хооронд шугаман дундажлал хий.
Үр дүнг 3D LUT-аар сайжруул. Анхны засварлалт дараа үл шугаман өнгөн алдаануудыг засварлахад 3D LUT-аар хэрэглэ. Энэ нь арьсны өнгөнүүд эсвэл бүтээгдэхүүний өнгөнүүд илүү нарийн хяналт шаардууд хэрэглээд тусалмуй.
Гэрлүүрт тооцоололыг сайжруул. Цагаан өнгөн статистик ба сургагдсан гэрлүүрт тооцоололын загварууд нь янз бүрийн гэрлүүрт источникнуудын харьцангуй хувьд тооцоололыг туслах ба засварлалтын алгоритмд илүү сайн оролт үүсгэж неү.
Лабораторт холимог гэрэлтүүлэлтийг дагуулан үүсгэх. Гэрэлтүүлэлтийн будка эсвэл тусгаарлагдсан туршилтын бүс ашиглан, төлөөлөх гэрэлтүүлэлтүүдийн хослолыг (жишээ нь: өдрийн гэрэл ба флуоресцент гэрэл, хүйтэн ба дулаан LED-үүд) тааруулан үүсгэх. Д65 ба D50 гэрэлтүүлэлтүүдийн стандартын тодорхойлолтуудыг тулгуур хэрэгсэл болгож ашиглах.
Өнгөний хэмжилт хийж, саарал тонусуудыг шалгах. Хүртэлмүүр 24-тавшны өнгөний зориулалттун таргет (жишээ нь: X-Rite ColorChecker) ба саарал тонусуудын таргетийг хүртэлмүүр гэрэлтүүлэлтүүдийн хослол бүр дээр бүртгэх. CIEDE2000 (ΔE₀₀) гэх мэт өнгөний ялгааны хэмжилтийн арга ашиглан өнгөний ялгааны утгыг бодох. Төсөлд тогтоосон хүлээж буй хязгаарын дотор үзүүрлүүд орж иртүл дохионы зөвхөн өнгөний зөрүүдийн матриц (CCM) ба хувиргалтын хүснэгт (LUT) параметрүүдийг нарийн тохируулах.
Үйлдвэрлэлийн партийн нэгжүүд дээрх тогтвортой байдлыг шалгах. Баталган хүлээж буй калибровкын параметрүүдийг үйлдвэрлэлийн процесст оруулах. Өнгөний ялгааны хэмжилт, цагаан тонусын хазайлт, хариу үйлдлийн тогтвортой байдлыг партийн нэгжүүд дээр автомат сүүдлүүр ашиглан шалгах. Эднүүд нь үйлдвэрлэлийн модульүүд баталган хүлээж буй жишээний үзүүрлүүдийг дагуулан үүсгэж чадаж буйг тогтоохын тулд хэрэглэдэг.
Холимог гэрэлд өнгийн нарийн төвөгтэй бүтээмж сенсорын сонголт, модульд дизайн, драйверын хөгжүүлэлт, ISP-ийн тохируулалт, системд интеграци, үйлдвэрлэлд калибровка зэрэг бүх шатуудад хийгдсэн шийдвэрүүдэд хамаарна. Эцсийн зурган дээр илрүүлсэн өнгийн асуудал түүн дагуу бүх шатуудаас гарч ирж болно.
Бид камер модулийн ба төв хавтасны дизайн, үйлдвэрлэл хийдэг. Хэрэглээний үндсэн дээр бид сенсорын сонголтыг үнэлдэг, линз ба оптик шүүртүүр сонгодог, төхөөрөмжийн механик шаардлагад нийцүүр модульд дизайн хийдэг.
Бидний драйверын хөгжүүлэлтийн ажил сенсорын драйверын портируулалт, регистр түвшинд засварлалт, төслийн гэрэл, температур, кадр хурдны шаардлагад нийцүүр тогтвортой бүтээмжийн туршилт охлудыг хамарна. Бид ISP-ийг мөрдөх хэрэглээд тохируулдэг, түүнд авто цагаан тэнцвэр, өнгийн засварлалтын матриц, 3D LUT, дуурайлтын багасгал, HDR эсвэл WDR ормуйд. Зурган хүлээн авах шаардлагууд худалдан авагчийн тодорхойлж, түүн дагуу ажил хийдэг.
Ижил бүрдэл нь шаардлагуудын тодорхойлолт, компонентийн сонголт, прототип хийх, зургийн тохируулалт, үйлдвэрлэл ба нийцүүр шалгах гэх мэт ажлын бүх үе шатыг гүйцэтгэж чадна. Хэрэв та тодорхой гэрэлтүүр орчинд зориулж бүтээж буй системд өнгөний асуудал байгаа бол шаардлагуудын тайлбарыг эсвэл жишээ зургуудыг [email protected] хаягт илгээж үүнийг биднэй хуваалцаж болно.
Дуудлага2026-11-06
2026-10-29
2026-10-24
2026-10-23
2026-10-20
2026-10-19
EN
