Melhorando a qualidade de imagem da câmera
Introdução
Este artigo de suporte descreve como melhorar a qualidade de imagem de vídeo das suas câmeras usando os filtros de vídeo integrados do Swing Catalyst. As melhorias podem variar dependendo do tipo e modelo da câmera.
Para certos tipos de câmera, como Machine Vision, adquirimos dados brutos do sensor, o que significa que nenhum pós-processamento é aplicado às imagens de vídeo. Melhorias mais significativas podem ser obtidas para esses tipos de câmera. Para outras câmeras, como webcams ou dispositivos DirectShow, o processamento de imagem é feito na própria câmera e o espaço para melhoria não é tão grande.
Além disso, este artigo também mostra como a abertura da lente influencia a profundidade de campo e a nitidez da imagem.
Requisitos
SwingCatalyst versão 8.0 ou posterior.
Qualquer câmera compatível com SwingCatalyst.
Placa de vídeo dedicada (GPU). Os filtros de vídeo são baseados em shaders e utilizam a GPU. Isso pode sobrecarregar o seu sistema (a utilização pode aumentar em 10% por câmera).
Indo direto aos resultados
As capturas de tela são de uma câmera Point Grey Chameleon 149 FPS USB 3.0 no nosso laboratório de testes, com capturas alternativas tiradas em nossos escritórios.
Sem filtros:
Com os filtros de Nitidez, Gamma e Redução de Ruído ativados:
A imagem passa de praticamente inutilizável para utilizável.
Sem filtros
Filtros de Nitidez, Gamma e Redução de Ruído ativados:
Conhecendo os filtros de vídeo
Agora que você viu o que é possível alcançar, vamos conhecer os recursos de filtragem de vídeo do SwingCatalyst.
Os filtros de vídeo podem ser encontrados nas configurações avançadas da câmera e são aplicados individualmente por câmera.
Você pode acessar esses filtros clicando no botão Avançado para cada câmera que deseja ajustar e, em seguida, clicando na aba Filtros.
Gamma
Câmeras Machine Vision geralmente não aplicam nenhuma forma de correção de Gamma e, ao ajustar o Gamma das câmeras pelo SwingCatalyst, há muito a ganhar. Aumentar o Gamma tornará apenas as partes escuras da imagem mais brilhantes. O nível de preto da imagem muda e um Gamma muito alto pode resultar em imagens desbotadas (com aparência acinzentada).
Sem ajuste de Gamma (padrão da câmera):
Ajuste de Gamma (1.6):
Sem ajuste de Gamma:
Gamma 1.6:
Nitidez
O filtro de nitidez realça as bordas dos objetos na imagem, especialmente dos que estão em foco. A nitidez tornará o ruído mais pronunciado, por isso geralmente evitamos usar o Gain máximo ao utilizar a nitidez. A quantidade de ruído presente no Gain máximo varia bastante entre os sensores de câmera.
Nas duas capturas de tela do nosso laboratório de testes, o filtro de Gamma está ativado, pois caso contrário é difícil perceber as diferenças.
Este é o padrão, sem nitidez ativada.
Nitidez ativada:
Observe como a Plataforma de Equilíbrio e o taco ficam mais nítidos; no entanto, a tela de Impacto apresenta mais ruído.
Alternativa (sem nitidez):
Nitidez ativada:
Observe como o texto na fonte de alimentação fica mais fácil de ler, mas, em contrapartida, a imagem apresenta significativamente mais ruído.
Redução de Ruído
O filtro de redução de ruído é útil quando há muito ruído na imagem de vídeo, seja como resultado de um Gain elevado ou outros fatores. Bons resultados podem ser obtidos usando o filtro de nitidez e o de redução de ruído juntos.
Apenas Gamma e nitidez:
Com Gamma, nitidez e redução de ruído:
Observe como o ruído ao redor do gramado e da tela foi reduzido significativamente.
Alternativa (sem filtros):
Redução de ruído ativada (observe como o chassi da fonte de alimentação apresenta menos ruído branco)
Nitidez e redução de ruído ativadas:
Correção de Lente
O filtro de Correção de Lente é bastante difícil de usar em seu estado atual e, devido ao fato de que a maioria dos clientes possui lentes varifocais (lentes zoom), não é possível criar um único perfil para ser usado. Ao usar este filtro, é importante tomar como referência linhas retas presentes no ambiente.
A distorção da lente será sempre maior nas bordas e piora quando a lente está completamente recuada no zoom, como é o caso abaixo.
Sem Correção de Lente (observe como a moldura da porta está curvada):
Com Correção de Lente aplicada (a moldura da porta está mais reta e a distorção é compensada):
É difícil obter uma imagem totalmente corrigida, pois os Cantos da imagem podem ficar distorcidos. É importante evitar que o objeto no centro da imagem (geralmente o Usuário) fique distorcido.
Última atualização: 2023-12-19 | Ver no site de suporte oficial