Ako dodávateľ kamier skenovania oblasti 20 MP sa často stretávam s otázkami týkajúcimi sa maximálnej snímkovej frekvencie v rôznych rozlíšeniach. Táto téma je rozhodujúca pre zákazníkov, pretože priamo ovplyvňuje výkon kamery v rôznych aplikáciách, ako sú priemyselná inšpekcia, strojové videnie a vedecký výskum. V tomto blogovom príspevku sa ponorím do faktorov ovplyvňujúcich maximálnu snímkovú frekvenciu a poskytnem informácie o tom, ako sa líši v rôznych rozlíšeniach.
Pochopenie základov snímkovej frekvencie a rozlíšenia
Predtým, ako preskúmame maximálnu snímkovú frekvenciu v rôznych rozlíšeniach, najprv pochopme koncepty rámcovej frekvencie a rozlíšenia. Rýchlosť snímok sa týka počtu jednotlivých snímok alebo obrázkov, ktoré môže fotoaparát zachytiť za sekundu, zvyčajne merané v rámci za sekundu (FPS). Vyššia snímková frekvencia umožňuje plynulejšie a podrobnejšie nahrávanie videa, vďaka čomu je ideálny pre aplikácie, ktoré vyžadujú rýchlu detekciu pohyblivých objektov alebo procesy vysokej rýchlosti.
Na druhej strane rozlíšenie je počet pixelov na obrázku, ktoré sa zvyčajne vyjadrujú ako šírka a výška obrázka v pixeloch. Kameru na skenovanie 20 MP (megapixel) má približne 20 miliónov pixelov, ktoré dokážu produkovať vysokokvalitné a podrobné obrázky. S rastúcim rozlíšením sa však zvyšuje množstvo údajov, ktoré je potrebné spracovať a preniesť, čo môže mať vplyv na snímkovú frekvenciu.
Faktory ovplyvňujúce maximálnu snímkovú frekvenciu
Niekoľko faktorov ovplyvňuje maximálnu snímkovú frekvenciu kamery skenovania 20 MP v rôznych rozlíšeniach:
Senzorová technológia
Senzor je srdcom fotoaparátu a jej technológia hrá významnú úlohu pri určovaní snímkovej frekvencie. Moderné senzory sú navrhnuté s pokročilými mechanizmami na čítanie, ktoré môžu rýchlo preniesť zachytené obrazové údaje. Napríklad niektoré senzory používajú valcujúcu uzávierku alebo globálnu uzávierku. Valcovacia uzávierka číta obrazovú čiaru po riadku, ktorá môže byť rýchlejšia, ale môže zaviesť skreslenie v rýchlych pohyblivých objektoch. Na druhej strane globálna uzávierka zachytáva celý obraz naraz, čím znižuje skreslenie, ale potenciálne obmedzuje snímkovú frekvenciu.


Rýchlosť prenosu údajov
Ďalším kritickým faktorom je rýchlosť, akou môže fotoaparát preniesť zachytené obrazové údaje do počítača alebo úložného zariadenia. Kamery sú vybavené rôznymi dátovými rozhraniami, ako sú USB 3.0, Gigabit Ethernet alebo Camera Link. Každé rozhranie má svoje vlastné limity rýchlosti prenosu údajov. Napríklad rozhranie USB 3.0 môže prenášať údaje maximálnou rýchlosťou 5 Gbps, zatiaľ čo rozhranie prepojenia fotoaparátu môže podporovať oveľa vyššiu mieru prenosu údajov, čo umožňuje vyššie snímkové frekvencie pri vyšších rozlíšeniach.
Spracovateľská sila
Interný výkon spracovania fotoaparátu ovplyvňuje aj snímkovú frekvenciu. Kamery s výkonnejšími procesormi dokážu efektívnejšie spracovať úlohy spracovania údajov, ako je kompresia obrazu a spracovanie signálu. To umožňuje fotoaparátu zachytiť a prenášať obrázky rýchlejšie.
Maximálna snímková frekvencia pri rôznych rozlíšeniach
Pozrime sa bližšie na to, ako sa maximálna snímková frekvencia líši v rôznych rozlíšeniach pre skenovanú kameru s výkonom 20 MP.
Úplné rozlíšenie (20MP)
Pri plnom rozlíšení fotoaparát zachytáva obrázky so všetkými 20 miliónmi pixelov. Z dôvodu veľkého množstva údajov, ktoré je potrebné spracovať a preniesť, je snímková frekvencia zvyčajne najnižšia. Pre fotoaparát skenovania 20 MP sa môže maximálna snímková frekvencia v úplnom rozlíšení pohybovať od 10 do 30 snímok za sekundu v závislosti od technológie senzorov, rýchlosti prenosu údajov a spracovateľského výkonu.
Znížené rozlíšenie
Keď je fotoaparát nastavený na nižšie rozlíšenie, množstvo údajov, ktoré sa majú spracovať a prenášať, sa zníži, čo umožňuje vyššiu snímkovú frekvenciu. Napríklad, ak je fotoaparát nastavený na rozlíšenie 5 MP, rýchlosť snímok sa môže výrazne zvýšiť. Pri 5MP môže byť maximálna snímková frekvencia kdekoľvek od 50 do 100 snímok za sekundu. Je to podobné výkonu kamier akoMV - CE050 - 30UC, ktorý je navrhnutý tak, aby poskytoval dobrú rovnováhu medzi rozlíšením a rámcovými frekvenciami.
Ak sa rozlíšenie ďalej zníži na 1,3 MP, rýchlosť snímok môže byť ešte vyššia. Fotoaparát pracujúci pri 1,3 MP môže dosiahnuť maximálnu snímkovú frekvenciu 80 - 200 snímok za sekundu. TenMV - CE013 - 80UMje príklad kamery, ktorá ponúka vysokú snímkovú frekvenciu pri relatívne nízkom rozlíšení.
Aplikácie a dôležitosť rámcovej frekvencie a rozlíšenia
Výber rozlíšenia a snímkovej frekvencie závisí od konkrétnej aplikácie. V aplikáciách priemyselnej inšpekcie, kde sú obrázky s vysokým rozlíšením potrebné na detekciu malých defektov, môže byť prijateľná nižšia snímková frekvencia pri úplnom rozlíšení. Napríklad pri kontrole elektronických komponentov môže obraz s vysokým rozlíšením pomôcť identifikovať malé trhliny alebo nečistoty.
Na druhej strane, v aplikáciách, ako je analýza vysokej rýchlosti alebo robotika, je dôležitejšia vyššia snímková frekvencia. Napríklad v robotickom systéme videnia musí fotoaparát zachytiť rýchle - pohybujúce sa objekty v reálnom čase. V tomto prípade môže byť lepšou možnosťou nižšie rozlíšenie s vyššou snímkovou frekvenciou.
Záver
Záverom možno povedať, že maximálna snímková frekvencia fotoaparátu skenovania 20 MP sa výrazne líši v rôznych rozlíšeniach. Pri úplnom rozlíšení je snímková frekvencia obmedzená veľkým množstvom údajov, ktoré je potrebné spracovať a preniesť. Znížením rozlíšenia sa však môže výrazne zvýšiť rýchlosť rámca.
Pri výbere fotoaparátu pre vašu aplikáciu je nevyhnutné zvážiť požiadavky na rozlíšenie a rámcovú frekvenciu. Naša spoločnosť ponúka rozsah kamier skenovania oblasti 20 MP, ktoré je možné prispôsobiť tak, aby vyhovovali vašim konkrétnym potrebám. Či už potrebujete obrázky s vysokým rozlíšením na podrobnú kontrolu alebo vysoké snímkové frekvencie pre rýchlu detekciu pohyblivých objektov, máme pre vás správne riešenie.
Ak máte záujem dozvedieť sa viac o našich fotoaparátoch skenovania oblasti 20MP alebo by ste chceli diskutovať o vašich konkrétnych požiadavkách, neváhajte nás kontaktovať. Náš tím expertov je pripravený pomôcť vám pri hľadaní najlepšieho riešenia fotoaparátu pre vašu aplikáciu.
Odkazy
- „Príručka strojového videnia“ od John Ball
- „Digitálne spracovanie obrazu“ od Rafaela C. Gonzaleza a Richarda E. Woodsa