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系統(tǒng)知識普及 工業(yè)相機5A參數(shù)詳解
北京盈美智科技發(fā)展有限公司
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有些工業(yè)相機會提到5A功能,那么你是否對5A功能了如指掌呢?如果不知道,聽小編慢慢道來:5A功能指的是:Automatic Shutter(自動快門)、Automatic Gain(自動增益)、Automatic IRIS(自動光圈)、Automatic Gamma(自動伽馬)、Automatic White Balance(自動白平衡)。
下面對以上各個功能進行介紹:
一、 Automatic Shutter(自動快門)
相機的Shutter Time(曝光時間)隨著圖像亮度而自動調(diào)整,使所拍攝到的圖像始終處于一個較平均的亮度水平上,當圖像亮度高于這個水平時,Shutter Time自動減小以削減圖像亮度,反之則自動增大以增加圖像亮度。
Shutter Time的長短或者說是大小,除了影響圖像亮度以外,還會影響到拍攝運動物體的模糊度,也就是我們常說的“運動模糊”。
在同樣的運動速度下,Shutter Time越長拍攝到的圖像的拖尾現(xiàn)象越嚴重,也就是越模糊;Shutter Time越短則越清晰。
在同樣的Shutter Time下,物體運動速度越快則圖像的拖尾現(xiàn)象越嚴重,越慢則越清晰。
總結(jié):如果在使用相機的過程中需要手動設(shè)定Shutter Time時,那么則需要根據(jù)具體情況在圖像亮度與運動模糊度之間進行取舍與平衡。
二、Automatic Gain(自動增益)
相機的Gain(增益)隨著圖像的亮度而自動調(diào)整,使所拍攝到的圖像始終處于一個較平均的亮度水平上,當圖像亮度高于這個水平時,Gain自動減小以削減圖像亮度,反之則自動增大以增加圖像亮度。
Gain的大小除了會影響到圖像亮度以外,還會影響到所拍攝到的圖像的噪聲的大小,也就是我們常說的信噪比(有用的圖像信號與無用的圖像噪聲的比值)。
Gain越大,所拍攝到的圖像亮度越高,同時圖像的噪聲也就越大,信噪比越低,圖像顯得越“臟”。
Gain越小,所拍攝到的圖像亮度越低,同時圖像的噪聲也就越小,信噪比越高,圖像顯得越“干凈”。
總結(jié):如果在使用相機的過程中需要手動設(shè)定Gain時,那么則需要根據(jù)具體情況在圖像亮度與信噪比之間進行取舍與平衡。
三、Automatic IRIS(自動光圈)
IRIS也就是我們常說的“光圈”,它是鏡頭內(nèi)部的一個機械裝置,用來控制光通量的大小。
同樣使用上面的例子做解釋,光圈就好比一個水龍頭的閥門,當我們把它開大時,流出的水就多而急,更容易將桶裝滿,反之,當我們將它開小時,流出的水就少而緩,便不太容易將桶裝滿。
自動IRIS,工業(yè)相機會控制鏡頭的IRIS(光圈)隨著圖像亮度而自動調(diào)整,使所拍攝到的圖像始終處于一個較平均的亮度水平上,當圖像亮度高于這個水平時,相機會使鏡頭的光圈自動縮小以削減圖像亮度,反之則自動擴大以增加圖像亮度 。
鏡頭IRIS(光圈)的大小除了會影響到圖像亮度以外,還會影響到鏡頭的景深(在某個焦距下鏡頭可以清晰成像的深度范圍),舉例來說:如果我們將鏡頭的焦距對在了路口停車線的平面上,那么在停車線的前后一段范圍內(nèi)是否仍然可以清晰成像,則取決于此鏡頭的景深,景深除了受到鏡頭自身設(shè)計因素的影響外,還會受到光圈大小的影響。
IRIS(光圈)越大,所拍攝到得圖像的亮度越高,同時鏡頭的景深相對越小,也就是在同樣焦距下,能夠清晰成像的范圍相對越小。
IRIS(光圈)越小,所拍攝到得圖像的亮度越低,同時鏡頭的景深相對越大,也就是在同樣焦距下,能夠清晰成像的范圍相對越大。
自動光圈功能實際上是要相機與鏡頭配合實現(xiàn)的,相機給出控制信號,由鏡頭根據(jù)信號去修改自己光圈的大小,兩者缺一不可。
總結(jié):如果在相機與鏡頭的使用過程中需要手動調(diào)節(jié)光圈的大。ㄗ詣庸馊︾R頭是很難甚至無法將光圈控制在某一中間位置的,所以一般在需要調(diào)整光圈大小時,最好使用手動光圈鏡頭),那么則需要在圖像亮度與鏡頭景深之間做取舍與平衡。
四、Automatic Gamma(自動伽馬)
Gamma的作用是使所拍攝到的圖像的本底亮度增強,越是暗的東西,受Gamma的影響越明顯,越是亮的東西,受Gamma影響的幅度越小;谶@種特點,Gamma對夜間亮度效果的提高有著明顯的作用,但是對于白天的圖像效果的影響卻是弊大于利的,在白天的時候原本顏色偏暗的物體,例如地面,會受到Gamma的影響變的“發(fā)灰”,從而使圖像有種“霧蒙蒙”的感覺,為了解決Gamma在白天與夜間的矛盾問題,PGR向相機中添加了自動Gamma功能。
自動Gamma是Magnolia相機的一個獨特的功能,它使Gamma與Gain聯(lián)動,當場景的亮度較強時(白天),此時Gamma關(guān)閉當場景的亮度較弱時(傍晚),此時Gamma略高當場景亮度較暗時(夜晚),此時Gamma較高。
總結(jié):此項功能即保證了白天圖像的“清澈”,又同時使夜晚的圖像亮度更高。
五、Automatic White Balance(自動白平衡)
白平衡是電視攝像領(lǐng)域一個非常重要的概念,通過它可以解決色彩還原和色調(diào)處理的一系列問題。白平衡是隨著電子影像再現(xiàn)色彩真實而產(chǎn)生的,在專業(yè)攝像領(lǐng)域白平衡應(yīng)用的較早,現(xiàn)在家用電子產(chǎn)品(家用攝像機、數(shù)碼照相機)中也廣泛地使用,然而技術(shù)的發(fā)展使得白平衡調(diào)整變得越來越簡單容易,但許多使用者還不甚了解白平衡的工作原理,理解上存在諸多誤區(qū)。它是實現(xiàn)攝像機圖像能精確反映被攝物的色彩狀況,有手動白平衡和自動白平衡等方式。
許多人在使用數(shù)碼攝像機拍攝的時候都會遇到這樣的問題:在日光燈的房間里拍攝的影像會顯得發(fā)綠,在室內(nèi)鎢絲燈光下拍攝出來的景物就會偏黃,而在日光陰影處拍攝到的照片則莫名其妙地偏藍,其原因就在于“白平衡”的設(shè)置上。
自動白平衡調(diào)整功能是現(xiàn)在攝像機都有的功能。攝像機存貯有針對某些通用光源的最佳化設(shè)置方案。攝像機可以根據(jù)通過其鏡頭和白平衡感測器的光線情況,自動探測出被攝物體的色溫值,以此判斷攝像條件。并選擇最接近的色調(diào)設(shè)置,由色溫校正電路加以校正,白平衡自動控制電路自動將白平衡調(diào)到合適的位置。這一功能被稱作為自動白平衡調(diào)節(jié)。
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