Өнөр жай камералары машиналык көрүү системаларынын негизги компоненттери болуп саналат. Алардын эң маанилүү функциясы - кичинекей жогорку сапаттагы өнөр жай камералары үчүн оптикалык сигналдарды иреттелген электрдик сигналдарга айландыруу.
Машиналык көрүү системаларында өнөр жай камерасынын линзасы адамдын көзүнө барабар жана анын негизги функциясы - максаттуу оптикалык сүрөттү сүрөт сенсорунун (өнөр жай камерасынын) фотосезгич бетине фокустоо.
Визуалдык система тарабынан иштетилген бардык сүрөт маалыматын өнөр жай камерасынын линзасынан алууга болот.өнөр жай камерасынын линзасыкөрүү системасынын жалпы иштешине түздөн-түз таасир этет.
Сүрөт тартуу жабдууларынын бир түрү катары, өнөр жай камера линзалары, адатта, электр менен камсыздоо, камера ж.б. менен толук сүрөт тартуу системасын түзөт. Ошондуктан, өнөр жай камера линзаларын тандоо жалпы системанын талаптары менен жөнгө салынат. Жалпысынан алганда, аны төмөнкү аспектилерден талдап жана карап чыгууга болот:
1.Толкун узундугу жана масштабдоо линзасы же жокпу
Өнөр жай камерасынын линзасына масштабдоочу линза же бекитилген фокустуу линза керекпи же жокпу, аны тастыктоо салыштырмалуу оңой. Биринчиден, өнөр жай камерасынын линзасынын жумушчу толкун узундугу фокустабы же жокпу, аныктоо керек. Сүрөткө тартуу процессинде, эгерде чоңойтууну өзгөртүү керек болсо, масштабдоочу линза колдонулушу керек, болбосо бекитилген фокустуу линза жетиштүү болот.
Жумушчу толкун узундугу жөнүндөөнөр жай камерасынын линзалары, көрүнгөн жарык тилкеси эң кеңири таралган жана башка тилкелерде да колдонулушу мүмкүн. Кошумча чыпкалоо чаралары талап кылынабы? Бул монохроматикалык же полихроматикалык жарыкпы? Адашкы жарыктын таасиринен натыйжалуу качууга болобу? Линзанын жумушчу толкун узундугун аныктоодон мурун жогорудагы маселелерди ар тараптуу таразалап көрүү керек.
Өнөр жай камераларынын линзаларын тандаңыз
2.Атайын суроо-талаптарга артыкчылык берилет
Иш жүзүндөгү колдонууга жараша, атайын талаптар болушу мүмкүн. Алгач атайын талаптарды ырастоо керек, мисалы, өлчөө функциясы барбы, телецентрдик линза керекпи, сүрөттүн фокустук тереңдиги өтө чоңбу ж.б. Фокустун тереңдиги көп учурда олуттуу кабыл алынбайт, бирок ар кандай сүрөт иштетүүчү система аны эске алышы керек.
3.Жумуш аралыгы жана фокустук аралык
Жумуш аралыгы жана фокустук аралык, адатта, чогуу каралат. Жалпы идея - алгач системанын чечилишин аныктоо, андан кийин CCD пикселинин өлчөмү менен айкалыштырып чоңойтууну түшүнүү, андан кийин мейкиндик түзүлүшүнүн чектөөлөрү менен айкалыштырып объект менен сүрөттүн мүмкүн болгон аралыгын түшүнүү, ошентип өнөр жай камерасынын линзасынын фокустук аралыгын андан ары баалоо керек.
Ошондуктан, өнөр жай камерасынын линзасынын фокустук аралыгы өнөр жай камерасынын линзасынын жумушчу аралыгына жана камеранын чечилишине (ошондой эле CCD пикселинин өлчөмүнө) байланыштуу.
Өнөр жай камераларынын линзаларын тандоодо эске алынуучу нерселер
4.Сүрөттүн өлчөмү жана сапаты
Сүрөттүн өлчөмүөнөр жай камерасынын линзасыТандалуучу сүрөт өнөр жай камерасынын фотосезгич бетинин өлчөмүнө шайкеш келиши керек жана "чоңу кичинесине ылайыкташтырылышы керек" принциби сакталышы керек, башкача айтканда, камеранын фотосезгич бети линза көрсөткөн сүрөттүн өлчөмүнөн ашпашы керек, болбосо көрүү талаасынын четинин сүрөтүнүн сапатына кепилдик берилбейт.
Сүрөттөрдүн сапатына коюлган талаптар негизинен MTF жана бурмалоодон көз каранды. Өлчөө колдонмолорунда бурмалоого чоң көңүл буруу керек.
5.Диафрагма жана линзаны орнотуу
Өнөр жай камераларынын линзаларынын диафрагмасы негизинен сүрөт тартуу бетинин жарыктыгына таасир этет, бирок азыркы машиналык көрүү шартында сүрөттүн акыркы жарыктыгы диафрагма, камера бөлүкчөлөрү, интеграция убактысы, жарык булагы ж.б. сыяктуу көптөгөн факторлор менен аныкталат. Ошондуктан, керектүү сүрөттүн жарыктыгын алуу үчүн бир нече тууралоо кадамдары талап кылынат.
Өнөр жай камерасынын линза бекиткичи линза менен камеранын ортосундагы бекитүүчү интерфейсти билдирет жана экөө дал келиши керек. Эгерде экөө дал келбесе, аны алмаштырууну карап көрүү керек.
Өнөр жай камера линзаларын тандоодо эске алынуучу факторлор
6.Баасы жана технологиянын жетилгендиги
Эгерде жогорудагы факторлорду комплекстүү карап чыккандан кийин, талаптарга жооп берген бир нече чечимдер болсо, анда комплекстүү бааны жана техникалык жетилгендикти эске алып, аларга артыкчылык берсеңиз болот.
PS: Линзаны тандоонун мисалы
Төмөндө биз өнөр жай камерасы үчүн линзаны кантип тандоо керектигинин мисалын келтиребиз. Мисалы, тыйындарды аныктоо үчүн машиналык көрүү системасы төмөнкүлөр менен жабдылышы керекөнөр жай камерасынын линзасыБелгилүү чектөөлөр: өнөр жай камерасынын CCDси 2/3 дюйм, пикселдин өлчөмү 4,65 мкм, C-түрү, иштөө аралыгы 200 ммден чоң, системанын чечилиши 0,05 мм жана жарык булагы ак LED жарык булагы.
Линзаларды тандоонун негизги анализи төмөнкүдөй:
(1) Ак LED жарык булагы менен колдонулган линза көрүнгөн жарык диапазонунда болушу керек, масштабдоо талабы жок жана туруктуу фокустук линзаны тандоого болот.
(2) Өнөр жайлык текшерүү үчүн өлчөө функциясы талап кылынат, андыктан тандалган линзанын бурмаланышы аз болушу керек.
(3) Жумуш аралыгы жана фокустук аралык:
Сүрөттү чоңойтуу: M=4.65/(0.05 x 1000)=0.093
Фокустук аралык: F= L*M/(M+1)= 200*0.093/1.093=17мм
Эгерде объективдин аралыгы 200 ммден чоң болушу керек болсо, анда тандалган линзанын фокустук аралыгы 17 ммден чоң болушу керек.
(4) Тандалган линзанын сүрөт өлчөмү CCD форматынан кичине болбошу керек, башкача айтканда, кеминде 2/3 дюйм.
(5) Өнөр жай камералары менен колдонуу үчүн линза бекиткичи C-формасында болушу керек. Учурда диафрагмага талап жок.
Жогорудагы факторлорду талдоо жана эсептөө аркылуу биз өнөр жай камера линзаларынын алдын ала "контурун" ала алабыз: фокустук аралык 17 ммден чоң, туруктуу фокус, көрүнгөн жарык диапазону, C-орнотуусу, кеминде 2/3 дюймдук CCD пиксел өлчөмү менен шайкеш келет жана сүрөттүн бурмаланышы кичинекей. Ушул талаптардын негизинде андан ары тандоо жүргүзүлүшү мүмкүн. Эгерде бир нече линза бул талаптарга жооп бере алса, анда эң жакшы линзаны андан ары оптималдаштыруу жана тандоо сунушталат.
Акыркы ойлор:
ChuangAn алдын ала долбоорлоону жана өндүрүүнү жүргүздүөнөр жай линзалары, алар өнөр жайлык колдонмолордун бардык аспектилеринде колдонулат. Эгерде сиз өнөр жайлык линзаларга кызыкдар болсоңуз же муктаж болсоңуз, мүмкүн болушунча тезирээк биз менен байланышыңыз.
Жарыяланган убактысы: 2025-жылдын 21-январы


