Prilikom procjene kamere za OEM ili ODM projekt, rezolucija slike često je jedna od prvih specifikacija koje kupci uspoređuju. Kamera od 32 MP može izgledati konkurentnije od modela od 12 MP, ali veći broj ne znači nužno oštrije slike divljih životinja, bolju noćnu izvedbu ili pouzdaniji proizvod.
U praksi, kvaliteta slike kamere za trag ovisi o cijelom cijevniku , od leće i CMOS senzora do obrade signala slike, infracrvene osvijetljenja, kompresije i isporuke slike.
Za brendove koji razvijaju kamere za lov, uređaje za praćenje divljih životinja ili linije proizvoda za mobilne kamere, ove tehničke odluke utječu na više od jasnoće slike. Oni također utječu na trajanje baterije, potrošnju mobitela, troškove proizvodnje i na kraju iskustvo korisnika.
U ovom vodiču objašnjava se kako procijeniti te kompromise, koje specifikacije provjeriti s proizvođačem kamere za tragove i kako potvrditi performanse slike prije nego što se obaveže na proizvodnju.
-
Zašto samo megapixel ne određuje kvalitetu slike kamere
Rezolucija izvornog senzora protiv interpolirane rezolucije
U skladu s člankom 3. stavkom 1. točkom (a) Uredbe (EU) br. 528/2012 Komisija je odlučila da se odredi razlikovanje između originalne rezolucije senzora i rezolucije izlazne slike.
Nativna rezolucija odnosi se na broj efektivnih piksela na senzoru slike kamere. Rezolucija izlaza odnosi se na dimenzije datoteke slike generirane nakon obrade.
Na primjer, kamera opremljena CMOS senzorom od 5 MP može ponuditi postavke slike od 5 MP, 12 MP, 24 MP ili 32 MP. Kada izlazna rezolucija premašuje izvorni broj piksela senzora, dodatni pikseli se proizvode obradom slike umjesto da se snimaju kao neovisna mjerenja senzora.
Uobičajena interpolacija procjenjuje dodatne piksele iz postojećih informacija o slici. Povećava dimenzije datoteke, ali ne može stvoriti dodatne optičke detalje koje snima senzor.
Ta razlika je važna kada se procjenjuju fine karakteristike slike, kao što su ivice rogova, znakovi životinja, tekstura krzna ili predmeti na većoj udaljenosti.
Međutim, rezolucija je samo jedna od komponenti kvalitete slike. Osjetljivost senzora, optička oštrina, kontrola izlaganja, obrada signala slike i komprimiranje mogu utjecati na konačni rezultat.
Što je s super rezolucijom?
Super-rezolucija na bazi umjetne inteligencije razlikuje se od konvencionalne interpolacije. Umjesto da se oslanjaju samo na fiksne matematičke odnose između susjednih piksela, modeli AI koriste naučene obrasce slika za rekonstrukciju izlaza visoke rezolucije.
To može poboljšati percepciju oštrine i vidljivost detalja. Međutim, AI-rekonstruirane informacije nisu jednake neovisno uhvaćenim optičkim detaljima, a točnost rekonstrukcije ovisi o modelu, kvaliteti ulaza i uvjetima scene.
Za primjene koje zahtijevaju pouzdane fotografske dokaze ili znanstvenu dokumentaciju, kupci bi trebali razlikovati između originalnih snimanja senzora i izlaznih podataka poboljšanih umjetnom inteligencijom.
Ključno pitanje pri nabavci nije samo koliko megapiksela proizvod oglašava, već i koliko megapixela ima. koliko korisnih detalja čuva cijeli sustav za snimanje pod stvarnim uvjetima polja .
-
Izbor senzora i sočiva: Optička osnova
Senzor i objektiv kamere određuju kvalitetu informacija o slici koje su dostupne za naknadnu obradu.
Čak ni napredni procesor slike ne može u potpunosti nadoknaditi neprikladnu sočivu, nedovoljno svjetlo ili loše usklađenu optičku konfiguraciju.
Senzori CMOS
U skladu s člankom 3. stavkom 1. točkom (a) Uredbe (EU) br. 528/2012 Komisija je odlučila o uvođenju mjera za utvrđivanje razine razine razine razine razine razine razine razine razine razine razine razine razine razine razine razine razine razine razine razine raz
Viši broj piksela ne znači automatski bolju učinkovitost u slabom osvijetljenju.
U slučaju da je to moguće, u slučaju da je to moguće, potrebno je utvrditi razinu i veličinu pristupačnosti. To može povećati potrebu za pojačanjem ili smanjenjem buke u teškim uvjetima osvijetljenja.
Međutim, stvarna učinkovitost također ovisi o arhitekturi senzora, kvantnoj učinkovitosti, čitanju buke i obradi slike.
U skladu s člankom 3. stavkom 1. točkom (a) Uredbe (EZ) br. 765/2008 i člankom 3. točkom (b) Uredbe (EZ) br. 765/2008 i člankom 3. točkom (c) Uredbe (EZ) br. 765/2008 i člankom 3. točkom (c) Uredbe (EZ) br. 765/2008 i
Otvorljivost i vidno polje
Apertura sočiva, obično izražena kao broj F, utječe na količinu svjetlosti koja se isporučuje senzoru.
Niži broj F općenito ukazuje na veći relativni otvor, potencijalno podržavajući bolju učinkovitost u slabom osvijetljenju kada su drugi optički faktori usporedljivi.
Vidno polje (FOV) određuje koliko okoline kamera snima.
Uže vidno polje koncentriralo je više piksela na udaljenom subjektu, dok široko vidno polje zauzima više okolnog konteksta.
Nijedna od opcija nije univerzalno bolja.
Za uske životinjske staze relativno uski ugao gledanja može pomoći u očuvanju detalja subjekta. Za područja za hranjenje, otvorena polja ili nadzor imovine, širi kut može pružiti korisnije pokriće.
Uređivanje pokrivenosti sočiva s PIR detekcijom
Senzor pasivne infracrvene zrake (PIR) kamere za praćenje otkriva promjene u infracrvenom zračenju povezane s pokretom i temperaturnim razlikama.
U slučaju da se ne primjenjuje primjena ovog standarda, test se provodi na temelju podataka iz članka 4. stavka 2.
"Problematična" je funkcija koja se koristi za određivanje veličine, veličine i veličine objekta.
Ako je pokrivenost slike mnogo šira od djelotvornog područja detekcije, neka područja vidljiva na fotografiji možda neće pouzdano pokrenuti događaj.
U slučaju da se ne primjenjuje primjena ovog članka, za određene vrste proizvoda, u skladu s člankom 6. stavkom 1. Ovi uglovi nisu izravno zamjenjivi.
Za OEM projekte cilj je odabrati optičku i detekcijsku konfiguraciju koja je prikladna za ciljno okruženje, a zatim provjeriti stvarnu pokrivenost kroz terensko ispitivanje.
-
Kako ISP podešavanje utječe na kvalitetu slike u stvarnom svijetu
Obrada signala slike (ISP) jedna je od najvažnijih i često zanemarenih komponenti performansi kamere.
Senzor slike pretvara ulaznu svjetlost u električne signale. ISP pretvara podatke senzora u vidljivu sliku kroz niz obrade.
Dvije kamere koje koriste senzore s sličnim specifikacijama mogu proizvesti primjetno različite fotografije zbog svojih algoritama obrade i parametara podešavanja.
Kontrola izloženosti i dinamički raspon
Kamera za vanjske radnje često se suočava s teškim uvjetima osvijetljenja.
Jelena može stajati u dubokoj šumskoj sjeni dok je pozadina svijetlo osvijetljena. Sunčev izlazak i zalasak mogu brzo promijeniti kontrast, dok sunčeva svjetlost koja prolazi kroz grane može stvoriti snažne svjetlosti i sjene.
U slučaju da se primjenjuje jedna od sljedećih metoda:
Previše izlaganja može izbrisati detalje u svijetlim područjima. Nedovoljno izlaganje može sakriti važne karakteristike u tamnim područjima.
U skladu s člankom 3. stavkom 1. točkom (a) Uredbe (EZ) br. 765/2008 i člankom 3. točkom (b) Uredbe (EZ) br. 765/2008 i člankom 3. točkom (c) Uredbe (EZ) br. 765/2008 i člankom 3. točkom (c) Uredbe (EZ) br. 765/2008 i
U slučaju podržavanja, tehnike poput obrade visokog dinamičkog opsega mogu pomoći u očuvanju detalja u prizorima s znatnim razlikama između svijetlih i tamnih područja.
Smanjenje buke i očuvanje detalja
Slika u slabom svjetlu često zahtijeva veći dobiček senzora, što može učiniti zvuk slike vidljivijim.
Algoritmi za smanjenje buke pokušavaju potisnuti neželjene varijacije u slici. Međutim, agresivno smanjenje buke može ukloniti i prave fine detalje, stvarajući neprirodno glatko krzno, biljke ili životinjske osobine.
To stvara važan inženjerski kompromis.
Slika s manje vidljivom buku nije nužno slika s više korisnih informacija.
Kupci bi trebali usporediti originalne slike i pregledati fine teksture umjesto da procjenjuju samo male slike.
Oštrenje i kompresija
Oštrenje slike može poboljšati definiciju perceptirane ivice, ali prekomjerno oštrenje može stvoriti halo oko grana, obrisa životinja ili drugih objekata visoke kontraste.
Slično tome, snažna JPEG kompresija smanjuje veličinu datoteke, ali može dovesti do blokiranja, zvonjenja ili gubitka teksture.
Optimalna konfiguracija ovisi o tome kako će se slika koristiti.
Kamera za daljinsko izviđanje može dati prednost brzom pregledu i upravljivim troškovima prijenosa. Kamera za istraživanje divljih životinja može dati prioritet očuvanju izvornih informacija o sliku za kasnije ispitivanje.
U slučaju projekta OEM-a, podešavanje ISP-a stoga bi trebalo procijeniti u odnosu na zamišljenu primjenu, a ne tretirati kao univerzalno tvorničko podešavanje.
-
Noćna fotografija: Infracrvena svjetlost, izlaganje i jasnost pokreta
Noćne performanse posebno su važne za lov i praćenje divljih životinja.
Međutim, učinkovito noćno snimanje ne uključuje samo određivanje broja ili duljine valova infracrvenih LED-ova.
Za to je potrebna usklađena ravnoteža između osjetljivosti senzora, infracrvene svjetlosti, trajanja izlaganja, obrade slike i potrošnje energije.
850 nm protiv 940 nm infracrveno osvijetljenje
Mnoge kamere za praćenje tračnice koriste infracrvene LED-ove koji rade oko 850 nm ili 940 nm.
850nm osvijetljenje može pružiti jači učinkovit odgovor senzora pod usporedivim uvjetima jer su mnogi CMOS senzori osjetljiviji na ovoj talasnoj dužini. Međutim, oko 850 nm svjetiljke proizvode slabi vidljivi crveni sjaj.
940nm osvijetljenje se obično opisuje kao "bez sjaja" jer općenito proizvodi malo ili nikakvu vidljivu crvenu emisiju, što ga čini korisnim gdje je diskretno djelo važno.
Komercijalna razlika je u tome što je osjetljivost senzora često manja na 940 nm, tako da postizanje usporedljive svjetlosti slike može zahtijevati različitu snagu osvjetljenja, postavke izlaganja ili obradu.
Stvarna učinkovitost ovisi o cijelom optičkom sustavu, a ne samo o valnoj dužini.
U slučaju OEM kupaca, odabir infracrvene zrake trebao bi se temeljiti na namijenjenom okruženju, potrebnoj vidljivosti, prihvatljivoj potrošnji energije i provjerenoj kvaliteti slike noću.
Zašto noćna svjetlost nije dovoljna
Noćna fotografija može izgledati svijetlo, a ipak ne može jasno snimiti životinju koja se kreće.
To se događa zato što su svjetlost slike i oštrina pokreta različite karakteristike performansi.
Duže vrijeme izlaganja omogućuje više svjetlosti da dođe do senzora, ali kretanje tijekom izlaganja može stvoriti zamagljenost kretanja.
Kratka vremena izlaganja pomažu da se pokret zamrzne, ali mogu zahtijevati jaču osvijetljenje, veći dobiček senzora ili dodatno smanjenje buke.
Izazov postaje posebno primjetan kada se životinje kreću kroz zonu za otkrivanje umjesto da ostaju mirne.
Zbog toga bi noćna ispitivanja trebala uključivati pokretne subjekte na realnim udaljenostima, a ne samo statične predmete osvijetljene kamerom.
U slučaju da se radi o ispitivanju, potrebno je utvrditi:
Mnogi modeli kamera za praćenje tračnice koriste IR filtar za rezanje kako bi se održala točnost boja tijekom dana.
U noćnom režimu optički sustav omogućuje infracrvenom svjetlu da dođe do senzora, omogućavajući crno-bijele slike.
Prelazak između dnevnog i noćnog načina može utjecati na izlaganje, konzistenciju boje i stabilnost slike.
Kupci OEM-a trebali bi testirati ponavljajuće prelaske pod postupno mijenjanjem svjetlosti, posebno oko zore i sumraka.
Ti uvjeti otkrivaju koliko dosljedno senzori, optičke komponente i sustav obrade slike rade zajedno.
-
Kvalitet slike i troškovi baterije
Za samostalnu kameru s SD karticama, rezolucija slike prvenstveno utječe na zahtjeve lokalnog pohranjivanja.
Za mobilnu kameru, ista odluka može utjecati na promet mreže, vrijeme prijenosa i potrošnju baterije.
To čini arhitekturu slike komercijalnom odlukom, kao i tehničkom.
Razumijevanje cijevi za isporuku slika
Tipični radni tok mobilne kamere uključuje otkrivanje pokreta, aktiviranje kamere, izlaganje, obradu slike, kodiranje, lokalno pohranjivanje i daljinski prijenos.
Točan slijed varira u zavisnosti od platforme, posebno kada je modem povezan ili kada se podržavaju različiti načini isporuke medija.
U skladu s člankom 21. stavkom 1.
Međutim, količina potrošene energije ovisi o veličini datoteke, kvaliteti mreže, ponašanju modema, logici ponovnog pokušaja i strategiji upravljanja energijom.
U slučaju brenda koji planira prodati tisuće povezanih kamera, te odluke mogu utjecati na ekonomiju plana podataka i troškove održavanja zadovoljavajućeg korisničkog iskustva.
U slučaju da se ne primjenjuje, to znači da se ne može primijeniti.
Koristan pristup je razlikovati između slike pohranjene lokalno i slike dostavljene na daljinu.
Lokalna pohranjivanja mogu sačuvati sliku visoke rezolucije, dok daljinska isporuka koristi manju preglednicu za smanjenje propusnosti i zahtjeva za prijenos.
Neke platforme također podržavaju zahtjeve za medije visoke rezolucije kada su potrebni dodatni detalji.
U skladu s člankom 3. stavkom 2. točkom (a) Uredbe (EU) br. 648/2012 korisnici mogu pristupiti svim informacijama koje su im dostupne.
Primjer proizvoda WILLFINE: 4.0T-CS
U skladu s člankom
U skladu s člankom 4. stavkom 1. prikazuje kako različite rezolucije mogu služiti različitim funkcijama unutar radnog toka staničnog snimanja.
Prema objavljenim specifikacijama proizvoda: