Выбираем камеры машинного зрения

Введение: Камеры машинного компьютерного зрения что важно знать.

Видеокамеры машинного зрения: как выбрать и подобрать камеры для машинного компьютерного зрения для автоматизации производства. Обработка изображения в организации машинного зрения — это первый этап сборки, в котором видеокамеры играют важную роль, в которой без визуализации изображения не получится организовать компьютерное машинное зрение. Поэтому для подбора видеокамеры отводится отдельное тщательное решение по подбору и окончательному выбору видеокамеры, которая будет подходить под все технологические требования и решения проекта. В сегодняшней информационной статье рассмотрим, какие видеокамеры применяются в промышленности под названием индустриальные промышленные видеокамеры машинного, или иначе, компьютерного зрения. 

Теперь подробно рассмотрим, какие есть типы видеокамер машинного зрения, как эти камеры различаются между собой и на что важно обратить внимание при выборе промышленной индустриальной камеры.

Начнем с самого главного отличия — все видеокамеры, даже не промышленного назначения, начинаются с сенсора изображения, применяемого в камере. Сенсор изображения, или иначе датчик изображения, закладывает все характеристики и возможности для дальнейшей визуализации изображения. Какие типы сенсоров изображения применяются в камерах промышленного назначения — такие чипы выведены у производителей сенсоров изображения в отдельную нишу с отдельным разделом и имеют заводскую маркировку «Промышленные сенсоры изображения». Теперь рассмотрим подробней, какие производители занимают большую нишу производства промышленных сенсоров изображения из мировых поставщиков. 

Рассмотрим, какие типы сенсоров изображения сегодня предлагает компания Sony, а также другие поставщики — лидеры мирового рынка по разработкам промышленных типов сенсоров изображения для машинного зрения. 

Компания Sony, ведущий мировой разработчик сенсоров изображения, предлагает линейку промышленных сенсоров изображения, разработанных целенаправленно для приложения: машинное зрение, промышленные видеокамеры. Данные типы сенсоров имеют запатентованный Sony логотип под которыми эти типы промышленных сенсоров изображения поступают в продажу и мы часто можем встретить в описании честных сборщиков камер машинного зрения что в э
той камере применяется к примеру сенор изображения SONY Pregius или Pregius S

В чем отличие сенсоров изображения SONY Pregius и Pregius S, об этом рассказываем и показываем ниже в этой полезной информационной технической статье, полностью посвященной глубокому пониманию типов, видов и отличий камер индустриального машинного назначения с применяемыми сенсорами изображения SONY Pregius и Pregius S.

На этой оригинальной диаграмме, любезно предоставленной компанией Sony, расположенной ниже, показаны все типы сенсоров изображения, разработанные Sony целенаправленно для применения в промышленных индустриальных видеокамерах. 

Пояснение и уточнения к этой диаграмме -таблице индустриальные сенсоры изображения Sony расположенной ниже.

• Камеры серии 4.5 имеют размер пикселя 4,5 мкм и широкий динамический диапазон, что позволяет снимать как яркие, так и темные участки даже в условиях высокой контрастности.
• Серия 3.4 оснащена пикселями 3,45 мкм, что обеспечивает сбалансированное соотношение размеров и разрешения пикселей. Это стандартная модель для промышленных датчиков изображения, которая подходит для различных применений. Благодаря богатому ассортименту вы обязательно найдете продукт, идеально подходящий для ваших целей.
• В моделях серии 2.7 реализована новейшая конструкционная технология Pregius S в виде CMOS -  матрицы с разрешением 2,74 мкм. Эти небольшие датчики с высоким разрешением позволяют получать изображения высокой четкости быстро движущихся объектов.
• Камеры серии 2.2 имеют размер пикселя 2,25 мкм и компактны, но при этом обладают высоким разрешением, что позволяет выполнять высокоскоростную фотосъемку высокой четкости. Усовершенствованная структура стека обеспечивает отличную зависимость угла падения света и лучшую чувствительность в области БИК.(ближней ИК области 650-900 nM)
Эти датчики изображения используются не только на производстве, но и в широком спектре других отраслей и применений, включая логистику, аэрофотосъемку и инспекцию инфраструктуры. Благодаря богатому ассортименту продукции Sony позволяет значительно усовершенствовать процессы в различных отраслях.

Таблица индустриальные сенсоры изображения Sony 2024 год оригинальные данные компании Sony

К этим таблицам существуют развернутые характеристики каждого показанного сенсора изображения на диаграмме. Дополнительные полные характеристики сенсоров изображения будут показаны на отдельной странице этого WEB сайта по этой ссылке: характеристики сенсоры изображения CMOS Sony промышленные приложения серии CMOS Pregius и CMOS Pregius S. В чем разница между двумя типами сенсоров изображения Pregius - новый Pregius S
 

Кроме того, использование ламинированной структуры расширило функциональные возможности. Как мы уже говорили, чем выше разрешение, тем ниже светочувствительность. Однако в новом сенсоре изображения Sony серии Pregius S эту зависимость удалось снизить. 

В чем отличие от GLOBAL SHUTTER и ROLLING SHUTTER типов затвора?

Rolling shutter и Global shutter — это два разных способа считывания изображения с датчика CMOS. В режиме скользящего затвора разные строки пикселей датчика экспонируются в разное время, по мере строками поочередно сверху вниз, как «волна». В режиме глобального затвора все пиксели на датчике начинают и заканчивают экспозицию одновременно. Что дает ряд преимуществ, особенно при быстро меняющихся сценах событий за единицу времени. Важно не забывать при этом и про скорость съемки - количество кадров в секунду. В большинстве случаев fps = 60-120 кадров / секунду вполне достаточно для решения множества производственных задач машинного зрения.

Светочувствительность — сегодня одним из основных направлений развития сенсоров изображения является улучшение светочувствительности сенсоров изображения как в видимом диапазоне света, так и из ближней ИК области, при этом новое поколение сенсоров изображения способно видеть в цвете не только в диапазоне видимого света, но и из ближней ИК области. Для решения задач машинного зрения, когда важна светочувствительность камеры, а не скорость и одновременная экспозиция всех пикселей, можно выбрать камеры с Rolling shutter затвором. Такие камеры способны видеть в цвете в условиях сложной и даже очень сложной освещенности, обеспечивая скорость захвата изображения 60 кадров в секунду. Например, камеры CMOS Sony IMX 307 и IMX 462 имеют одинаковую светочувствительность SNR1s = 0,24 люкс.

Существуют также SWIR сенсоры изображения, способные работать в ИК дальнем диапазоне. Недавно Sony выпустила SWIR сенсор изображения, способный работать в большем диапазоне IR света, в том числе и в цветном стандарте, а не только в черно-белом, как это было ранее. В следующей статье мы подробно рассмотрим SWIR-камеры, так как это принципиально иная технология, и расскажем о сферах их применения.

Вот еще один глобальный мировой поставщик сенсоров изображения для промышленных камер, компания ON Semiconductor.