Pramoninių lęšių ir šviesos šaltinių koordinavimas vaidina labai svarbų vaidmenį kuriant didelio našumo mašininio matymo sistemas. Norint pasiekti optimalų vaizdo gavimo našumą, reikia visapusiškai suderinti optinius parametrus, aplinkos sąlygas ir aptikimo taikinius. Toliau pateikiami keli pagrindiniai efektyvaus koordinavimo aspektai:
I. Diafragmos ir šviesos šaltinio intensyvumo balansavimas
Diafragma (F skaičius) daro didelę įtaką į sistemą patenkančios šviesos kiekiui.
Maža diafragma (didelis F skaičius, pvz., F/16) sumažina šviesos patekimą ir reikalauja kompensacijos naudojant didelio intensyvumo šviesos šaltinį. Pagrindinis jos privalumas yra padidėjęs lauko gylis, todėl ji tinka taikymams, susijusiems su objektais, kurių aukštis labai kinta.
Ir atvirkščiai, didelė diafragma (mažas F skaičius, pvz., F/2,8) praleidžia daugiau šviesos, todėl idealiai tinka fotografuoti esant silpnam apšvietimui arba didelio greičio judesiams. Tačiau dėl mažo lauko gylio būtina užtikrinti, kad taikinys išliktų židinio plokštumoje.
II. Optimalus diafragmos ir šviesos šaltinio koordinavimas
Objektyvai paprastai pasiekia geriausią skiriamąją gebą esant vidutinei diafragmai (maždaug vienu ar dviem žingsniais mažesnei nei maksimali diafragma). Esant šiam nustatymui, šviesos šaltinio intensyvumas turėtų būti tinkamai parinktas, kad būtų išlaikyta palanki signalo ir triukšmo santykio bei optinės aberacijos kontrolės pusiausvyra.
III. Ryškumo gylio ir šviesos šaltinio vienodumo sinergija
Naudojant mažą diafragmą, rekomenduojama ją derinti su labai vienodo paviršiaus šviesos šaltiniu (pvz., difuzinio atspindžio šviesos šaltiniu). Šis derinys padeda išvengti lokalizuoto per didelio arba per mažo eksponavimo, užtikrinant vaizdo nuoseklumą sąlygomis, kurioms reikalingas didelis lauko gylis.
Naudojant didelę diafragmą, kraštų kontrastui pagerinti galima naudoti taškinius arba linijinius šviesos šaltinius. Tačiau norint sumažinti pašalinės šviesos trukdžius, būtina atidžiai reguliuoti šviesos šaltinio kampą.
IV. Skiriamosios gebos derinimas su šviesos šaltinio bangos ilgiu
Didelio tikslumo aptikimo užduotims atlikti būtina pasirinkti šviesos šaltinį, kuris atitiktų lęšio spektrinio atsako charakteristikas. Pavyzdžiui, matomos šviesos lęšiai turėtų būti derinami su baltais LED šaltiniais, o infraraudonųjų spindulių lęšiai – su infraraudonųjų spindulių lazerio šaltiniais.
Be to, pasirinktas šviesos šaltinio bangos ilgis turėtų vengti lęšio dangos sugerties juostų, kad būtų išvengta energijos nuostolių ir chromatinės aberacijos.
V. Dinaminių scenų ekspozicijos strategijos
Didelės spartos aptikimo scenarijuose dažnai būtina derinti didelę diafragmą su trumpu ekspozicijos laiku. Tokiais atvejais rekomenduojama naudoti aukšto dažnio impulsinės šviesos šaltinį (pvz., stroboskopinę šviesą), kad būtų veiksmingai pašalintas judesio suliejimas.
Taikant ilgą ekspozicijos laiką, reikėtų naudoti stabilų nepertraukiamą šviesos šaltinį ir apsvarstyti tokias priemones kaip poliarizuojantys filtrai, kad būtų slopinami aplinkos šviesos trukdžiai ir pagerinta vaizdo kokybė.
Įrašo laikas: 2025 m. rugpjūčio 21 d.