Dalam beberapa bulan kebelakangan ini, kami telah melawat banyak tapak projek industri seperti pesawat tanpa pemandu atau gudang robot. Ramai jurutera dan pereka produk biasanya memberi tumpuan utama kepada parameter yang mereka kenali:
Apakah parameter piksel kamera?
Modul kamera 5MP atau 8MP kelihatan pilihan yang lebih selamat kerana resolusi yang lebih tinggi bermaksud:
- Lebih banyak butiran imej;
- Output gambar yang lebih jelas;
- Kemampuan pengenalan sasaran yang lebih baik;
Oleh sebab itu, banyak sistem keselamatan, peranti terbenam, dan aplikasi penglihatan industri lebih memilih menggunakan modul kamera beresolusi tinggi. Namun, kamera-kamera ini menghadapi cabaran yang sama sekali berbeza apabila malam tiba. Apabila cahaya sekitar tidak mencukupi, hanya mengandalkan bilangan piksel tidak dapat menentukan kualiti imej akhir. Saiz sensor, saiz piksel, dan julat dinamik semuanya mempengaruhi kesan imej sebenar. Kamera berpiksel tinggi berprestasi baik pada siang hari, tetapi apabila gelap, sensor menerima lebih sedikit cahaya disebabkan oleh pengurangan maklumat cahaya yang boleh diterimanya.
Masalah umum termasuk:
- Butiran di kawasan gelap berkurang;
- Objek sasaran menjadi tidak jelas;
- Ketampakan berkurang dalam persekitaran kompleks;
Ini juga membawa kepada satu teori penting:
Lebih banyak piksel tidak bermaksud kesan penglihatan malam yang lebih baik
Dalam senario cahaya rendah, jurutera perlu menilai secara komprehensif pelbagai faktor, bukan hanya resolusi:
- Kemampuan pengimejan cahaya rendah;
- Kemampuan sensor mengesan cahaya;
- Prestasi keluaran imej sebenar dalam persekitaran sebenar;
Oleh itu, apabila memilih antara modul kamera beresolusi tinggi tradisional (seperti OV5640) dan penyelesaian penglihatan malam starlight (seperti SC2210), keputusan akhir bergantung pada senario aplikasi sebenar dan keperluan imej.
Mengapa resolusi tunggal tidak dapat menentukan prestasi pemantauan malam
Kamera beresolusi tinggi telah digunakan secara meluas dalam elektronik pengguna, peralatan industri, dan sistem terbenam, dengan modul kamera OV5640 sebagai contoh lazim.
- Keluaran maksimum 2592 x 1944 piksel;
OV5640 mempunyai kelebihan ketara dari segi butiran imej untuk aplikasi beresolusi tinggi:
- Maklumat imej yang lebih banyak;
- Kemampuan pembesaran imej yang lebih baik;
- Output imej beresolusi lebih tinggi;
- Pemantauan pada siang hari;
Kamera beresolusi tinggi boleh sepenuhnya memaksimumkan nilai mereka dalam senario aplikasi sedemikian, tetapi apabila kamera beroperasi dalam keadaan cahaya rendah, situasinya berubah. Sensor kamera hanya boleh menghasilkan imej menggunakan isyarat cahaya sedia ada dalam persekitaran. Jika bilangan piksel ditambah dalam ruang terhad, setiap piksel menjadi lebih kecil kerana keluasan sensor adalah tetap, yang juga menyebabkan piksel yang lebih kecil menerima cahaya yang lebih sedikit berbanding piksel yang lebih besar, sehingga menimbulkan cabaran berikut dalam persekitaran malam:
1. Keupayaan pengumpulan cahaya yang terhad
Apabila kamera berada dalam persekitaran malam, setiap piksel mesti menerima maklumat cahaya yang mencukupi untuk menjana imej yang berkesan. Jika saiz piksel kecil, sensor mungkin memerlukan penguatan isyarat yang lebih tinggi untuk mengekalkan kecerahan imej, tetapi peningkatan isyarat ini juga boleh menyebabkan peningkatan hingar imej.
2. Hingar meningkat dalam persekitaran cahaya rendah
Apabila cahaya sekitar berkurangan, kamera biasanya meningkatkan gandaan untuk mengimbangi kekurangan pendedahan. Ini juga boleh menyebabkan: Peningkatan hingar digital; Kehilangan butiran imej; Penurunan ketajaman; Ketepatan warna yang rendah; Bagi sistem pemantauan, ia bukan sekadar menghasilkan gambar yang "kelihatan". Apa yang benar-benar penting ialah: sama ada kamera dapat membantu pengguna mengekalkan maklumat mengenai situasi pada masa itu, supaya pengguna dapat membuat penilaian yang tepat.
3. Kehilangan butiran utama pada waktu malam
Dalam aplikasi pemantauan sebenar, maklumat khusus yang menjadi tumpuan pengguna termasuk: Adakah sesiapa telah memasuki kawasan yang dipantau? Adakah objek tertentu dapat dikenal pasti? Adakah peralatan industri beroperasi secara normal? Adakah persekitaran mengalami perubahan tidak normal? Oleh itu, imej beresolusi tinggi tetapi berisik—walaupun mempunyai lebih banyak piksel—tidak mampu memberikan nilai praktikal yang lebih tinggi.
Perbandingan pengimejan benar-benar dalam cahaya rendah: SC2210 lawan OV5640
 |
 |
| Rajah 1-SC2210 |
Rajah 2-OV5640 |
Rajah 1 dan 2: Perbandingan prestasi pengimejan modul kamera penglihatan malam tahap bintang SC2210 dan modul kamera OV5640 5MP dalam keadaan cahaya rendah sebenar. Perbandingan di atas menunjukkan prestasi output imej reka bentuk sensor yang berbeza di bawah keadaan cahaya terhad. Kedua-dua modul kamera mampu memberikan output imej yang boleh dipercayai dalam keadaan pencahayaan yang sesuai, tetapi apabila cahaya persekitaran semakin berkurangan, jurang antara reka bentuk sensor yang berbeza menjadi lebih ketara.
Tumpuan perbandingan ini ialah:
- Ketampakan kawasan gelap;
- Keupayaan mengekalkan butiran adegan;
- Keseimbangan antara kawasan terang dan gelap;
Ujian dalam persekitaran sebenar adalah sangat penting. Jika hanya bergantung pada parameter spesifikasi, ini tidak dapat sepenuhnya menggambarkan prestasi sebenar modul kamera dalam persekitaran yang kompleks. Kamera pengawasan tidak hanya perlu menangkap imej, tetapi juga menghasilkan maklumat bernilai.
Mengapa SC2210 berprestasi berbeza dalam persekitaran cahaya rendah?
Modul kamera penglihatan malam tahap bintang SC2210 menggunakan konsep reka bentuk imej yang berbeza. Ia tidak sekadar mengejar peningkatan bilangan piksel, tetapi lebih menekankan pemeliharaan ketampakan imej yang boleh dipercayai dalam keadaan pencahayaan yang kompleks.
Modul SC2210 menggunakan:
- sensor CMOS SC2210 saiz 1/1.8 inci;
- saiz piksel 4.0μm × 4.0μm;
- Format keluaran MJPEG dan YUY2.
Ciri-ciri ini menjadikan SC2210 lebih sesuai untuk senario di mana cahaya sekitar tidak sepenuhnya tersedia.
1. Saiz piksel yang lebih besar membawa keupayaan pengumpulan cahaya yang lebih baik
Salah satu perbezaan terbesar antara SC2210 dan banyak modul kamera beresolusi tinggi ialah saiz piksel. SC2210 menggunakan struktur piksel 4.0μm × 4.0μm, berbanding rekabentuk piksel yang lebih kecil; piksel yang lebih besar biasanya mempunyai keupayaan pengumpulan cahaya yang lebih kuat.
Sebabnya ialah: Setiap piksel mempunyai luas permukaan yang lebih besar, yang boleh menerima maklumat cahaya yang lebih banyak.
Rekabentuk ini khususnya sesuai untuk senario dengan perubahan ketara dalam cahaya sekitar:
- Pemantauan luar bangunan;
- Aplikasi penglihatan robot;
2. WDR membantu mengendalikan persekitaran pencahayaan yang kompleks
Persekitaran malam tidak semestinya sepenuhnya gelap. Dalam banyak senario pemantauan sebenar, terdapat perbezaan ketara dalam keamatan cahaya, seperti:
Jika julat dinamik tidak mencukupi, kamera mungkin:
- Melebihi pendedahan pada kawasan terang;
- Kehilangan butiran dalam kawasan gelap;
SC2210 menyokong peningkatan julat dinamik WDR berdasarkan teknologi penggabungan tiga pendedahan, yang dapat membantu kamera mengekalkan prestasi imej yang lebih seimbang apabila terdapat kawasan terang dan gelap dalam bingkai yang sama.
Ini amat membantu bagi senario aplikasi berikut:
- Kamera pengawasan keselamatan;
- Sistem pemantauan luaran;
- Peranti kawalan akses pintar;
3. Direka untuk integrasi penglihatan terbenam
Sistem pengawasan dan automasi moden semakin bergantung kepada platform terbenam yang ringkas.
- SC2210 menyokong:
- Sambungan USB 2.0;
Format imej biasa seperti MJPEG dan YUY2.
Ini membolehkannya diintegrasikan dengan lebih mudah ke dalam pelbagai sistem penglihatan terbenam.
Aplikasi biasa termasuk:
- Peranti pemantauan pintar;
- Komputer industri;
- Platform robot;
- Peralatan keselamatan tersuai;
Modul kamera SC2210 berbanding OV5640
| Item Perbandingan |
Modul Kamera Starlight SC2210 |
Ov5640 5mp modul kamera |
| Kelebihan Utama |
Kemampuan pengimejan cahaya rendah |
Butiran resolusi lebih tinggi |
| Resolusi |
1920 x 1080 |
2592 x 1944 |
| Saiz sensor |
1/1.8 Inci |
1⁄4 inci |
| Saiz Pixel |
4.0μm × 4.0μm |
1.4μm × 1.4μm |
| Pengawasan Malam |
Direka khas untuk aplikasi cahaya rendah |
Lebih sesuai untuk pengimejan umum |
| Butiran Siang Hari |
Baik |
Kelebihan resolusi tinggi adalah jelas |
| Pencahayaan Kompleks |
Kelebihan WDR adalah ketara |
Bergantung pada rekabentuk sistem |
| Aplikasi Lazim |
Keselamatan, robotik, pemantauan malam |
Pengimejan umum, aplikasi siang hari |
Resolusi bukanlah tidak penting, tetapi ia menangani isu "adakah gambar jelas pada siang hari" dan bukannya "adakah objek kelihatan pada waktu malam". Ini adalah dua keperluan yang sama sekali berbeza, dan membandingkannya secara bersama-sama tidak masuk akal. Jika kebanyakan senario kerja projek anda berlaku dalam keadaan cahaya rendah atau malah gelap, alih-alih terlalu risau tentang "haruskah menggunakan 5MP atau 8MP", lebih baik menentukan dengan jelas: adakah anda memerlukan lebih banyak piksel atau kemampuan penglihatan malam yang lebih boleh dipercayai?
Jika anda tidak pasti untuk masa ini, sila hantar senario aplikasi anda kepada pasukan kejuruteraan kami. Kami boleh membantu anda menentukan penyelesaian yang lebih sesuai berdasarkan senario aplikasi sebenar, kaedah pemasangan, dan bajet penggunaan kuasa. Kami juga boleh menyediakan sampel perbandingan terus bagi SC2210 dan OV5640 untuk ujian.
Soalan Lazim Mengenai Modul Kamera Penglihatan Malam SC2210
1. Mengapa SC2210 sesuai untuk pengawasan malam?
SC2210 menggunakan sensor 1/1.8 inci dan reka bentuk piksel 4.0μm, yang membolehkannya menangkap maklumat cahaya yang lebih banyak dalam keadaan cahaya rendah.
2. Adakah penglihatan malam SC2210 memerlukan pencahayaan tambahan inframerah?
SC2210 menyokong imej penglihatan malam penuh warna dalam persekitaran cahaya rendah dan tidak bergantung pada peralatan pencahayaan tambahan inframerah.
3. Apakah perbezaan antara SC2210 dan OV5640?
SC2210 lebih menumpukan kepada imej cahaya rendah, manakala OV5640 lebih menumpukan kepada butiran resolusi tinggi.
4. Mengapa saiz piksel mempengaruhi penglihatan malam?
Piksel yang lebih besar biasanya mempunyai keupayaan mengumpul cahaya yang lebih kuat.
×
Berita Hangat
EN
