Zlepšenie kvality obrazu kamery

Úvod

Tento článok technickej podpory popisuje, ako zlepšiť kvalitu video obrazu vašich kamier pomocou vstavaných video filtrov Swing Catalyst. Zlepšenia sa môžu líšiť v závislosti od typu a modelu kamery.

Pre určité typy kamier, napr. Machine Vision, získavame surové Dáta zo senzorov, čo znamená, že video obrazy neprechádzajú žiadnym dodatočným spracovaním. Pre tieto typy kamier možno dosiahnuť výraznejšie zlepšenia. Pre iné kamery, ako sú webové kamery alebo zariadenia DirectShow, sa spracovanie obrazu vykonáva priamo v kamere a priestor na zlepšenie nie je taký veľký.

Okrem toho tento článok tiež ukazuje, ako clona objektívu ovplyvňuje hĺbku ostrosti a ostrosť obrazu.

Požiadavky

  • Swing Catalyst verzia 8.0 alebo novšia.

  • Ľubovoľná kamera kompatibilná so Swing Catalyst.

Dedikovaná grafická karta (GPU). Video filtre sú založené na shaderoch a využívajú GPU. To môže byť záťažou pre váš systém (využitie môže vzrásť o 10 % na kameru).

Priamy pohľad na výsledky

Snímky obrazovky pochádzajú z kamery Point Grey Chameleon 149 FPS USB 3.0 v našom testovacom laboratóriu a alternatívne snímky z našich kancelárií.

Bez filtrov:

Snímok obrazovky MotionCatalyst 2019-09-10 12-32-20 Snímok obrazovky MotionCatalyst 2019-09-10 12-32-20

So zapnutými filtrami Sharpening, Gamma a Denoise:

Snímok obrazovky MotionCatalyst 2019-09-10 12-32-52 Snímok obrazovky MotionCatalyst 2019-09-10 12-32-52

Obraz sa zmení z hranične nepoužiteľného na použiteľný.

Bez filtrov

Snímok obrazovky MotionCatalyst 2019-09-10 10-35-05 Snímok obrazovky MotionCatalyst 2019-09-10 10-35-05

Filtre Sharpening, Gamma a Denoise zapnuté:

Snímok obrazovky MotionCatalyst 2019-09-10 11-14-05 Snímok obrazovky MotionCatalyst 2019-09-10 11-14-05

Zoznámenie sa s video filtrami

Teraz, keď ste videli, čo je možné dosiahnuť, zoznámme sa s možnosťami video filtrovania v Swing Catalyst.

Video filtre nájdete v rozšírených nastaveniach kamery a aplikujú sa pre každú kameru zvlášť.

K týmto filtrom sa dostanete kliknutím na tlačidlo Rozšírené pre každú kameru, ktorú chcete upraviť, a potom kliknutím na kartu Filters.

Snímok obrazovky MotionCatalyst 2019-09-10 09-49-21 Snímok obrazovky MotionCatalyst 2019-09-10 09-49-21

Snímok obrazovky MotionCatalyst 2019-09-10 09-52-00 Snímok obrazovky MotionCatalyst 2019-09-10 09-52-00

Gamma

Kamery Machine Vision zvyčajne neaplikujú žiadnu formu korekcie Gamma, a úpravou Gamma kamier prostredníctvom Swing Catalyst možno dosiahnuť veľa. Zvýšenie Gamma spôsobí len to, že tmavé časti obrazu budú svetlejšie. Úroveň čiernej farby v obraze sa zmení a príliš vysoká Gamma môže viesť k vybeleným (sivým) obrazom.

Bez úpravy Gamma (predvolené nastavenie kamery):

Bez filtrov Bez filtrov

Úprava Gamma (1.6):Gamma 1.6 Gamma 1.6

Bez úpravy Gamma:

Snímok obrazovky MotionCatalyst 2019-09-10 10-42-53 Snímok obrazovky MotionCatalyst 2019-09-10 10-42-53

Gamma 1.6:

Snímok obrazovky MotionCatalyst 2019-09-10 10-40-28 Snímok obrazovky MotionCatalyst 2019-09-10 10-40-28

Sharpening

Filter Sharpening zvýrazňuje hrany objektov v obraze, najmä tých, ktoré sú v ostrom zábere. Sharpening zvýrazní šum, preto sa vo všeobecnosti snažíme vyhnúť použitiu maximálneho Gain pri používaní Sharpening. Množstvo šumu pri maximálnom Gain sa značne líši medzi jednotlivými snímačmi kamier.

Na dvoch snímkach obrazovky z nášho testovacieho laboratória je zapnutý filter Gamma, pretože inak je ťažké vidieť rozdiely.

Toto je predvolený stav, bez zapnutého Sharpening.

Gamma 1.6 Gamma 1.6

Sharpening zapnutý:

Gamma a Sharpening Gamma a Sharpening

Všimnite si, ako sa Doska Rovnováhy a palica stanú ostrejšími, avšak dopadová obrazovka sa stane rušivejšou.

Alternatíva (bez Sharpening):

Alternatívny snímok bez Sharpening 2019-09-10 10-37-07 Alternatívny snímok bez Sharpening 2019-09-10 10-37-07

Sharpening zapnutý:

Snímok obrazovky MotionCatalyst 2019-09-10 10-36-57 so Sharpening Snímok obrazovky MotionCatalyst 2019-09-10 10-36-57 so Sharpening

Všimnite si, ako sa text na napájacom zdroji stáva ľahšie čitateľným, ale naopak obraz je výrazne rušivejší.

Denoise

Filter Denoise je užitočný, ak je vo video obraze veľa šumu, či už v dôsledku vysokého Gain alebo iných faktorov. Dobré výsledky možno dosiahnuť kombinovaným použitím filtrov Sharpening a Denoise.

Iba Gamma a Sharpening:

Gamma a Sharpening Gamma a Sharpening

S Gamma, Sharpening a Denoise:Gamma, Sharpening a Denoise Gamma, Sharpening a Denoise

Všimnite si, ako sa šum okolo trávnika a obrazovky výrazne znížil.

Alternatíva (bez filtrov):

Alternatívny snímok bez filtrov 2019-09-10 11-09-37 Alternatívny snímok bez filtrov 2019-09-10 11-09-37

Denoise zapnutý (všimnite si, ako má kryt napájacieho zdroja menej bieleho šumu)

Snímok 2019-09-10 10-57-01 s Denoise Snímok 2019-09-10 10-57-01 s Denoise

Sharpening a Denoise zapnuté:

Snímok 2019-09-10 11-08-58 so Sharpening a Denoise Snímok 2019-09-10 11-08-58 so Sharpening a Denoise

Korekcia Šošovky

Filter Korekcia Šošovky je v jeho súčasnom stave pomerne ťažko použiteľný a vzhľadom na to, že väčšina zákazníkov má varifokálne objektívy (zoom objektívy), nemôžeme vytvoriť jeden profil na použitie. Pri použití tohto filtra je dôležité orientovať sa podľa rovných línií v miestnosti.

Skreslenie objektívu bude vždy najhoršie na okrajoch objektívu a skreslenie sa zhorší, ak ste úplne oddialiení, čo je prípad nižšie.

Bez Korekcie Šošovky (všimnite si, ako je rám dverí zakrivený):

Snímok obrazovky MotionCatalyst 2019-09-10 13-15-53 bez Korekcie Šošovky Snímok obrazovky MotionCatalyst 2019-09-10 13-15-53 bez Korekcie Šošovky

Po Korekcii Šošovky (rám dverí je rovnejší a skreslenie je kompenzované):

Snímok 2019-09-10 13-17-07 s Korekciou Šošovky Snímok 2019-09-10 13-17-07 s Korekciou Šošovky

Je ťažké získať plne korigovaný obraz, pretože rohové body obrazu sa môžu skreslene zobraziť. Je dôležité zabrániť tomu, aby sa objekt v strede obrazu (zvyčajne Používateľ) neskreslil.


Posledná aktualizácia: 2023-12-19 | Zobraziť na oficiálnej stránke podpory