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AVT Stingray F-033B工业相机边缘梯度评测

时间:2014-08-27来源:机器视觉网http://shixinhua.com 作者:石鑫华机器视觉网 点击:

AVT Stingray F-033B工业相机性能评测-边缘梯度评测

AVT Stingray F-033B是一款1394B接口的30万像素CCD工业相机。紧凑的体积,带图像处理,是中等价位方案的理想选择。图像传感器为SONY ICX414,1/2’逐行全局快门CCD传感器。分辨率656 x 492,像元大小9.9×9.9微米,最大帧率84FPS,镜头接口C接口,数据接口1394B(可菊花链)火线接口。
 
测评硬件平台:
AVT Stingray F-033B工业相机无镜头单点性能测试
测试硬件如上图所示,包含了以下硬件:
工业镜头:无
工业相机:AVT Stingray F-033B
图像采集卡:双通道PCI-E LSI 1394B+1394A卡
机器视觉光源环形光源-12030-W
光源控制器模拟控制器-2424-1CH-M
标准色卡:X-Rite 24色标准色卡
被测对象:
AVT Stingray F-033B-侧面Stingray系列标识
AVT Stingray F-033B-侧面Stingray系列标识
AVT Stingray F-033B-侧面ALLIED Vision Technologies标识
AVT Stingray F-033B-侧面ALLIED Vision Technologies标识
AVT Stingray F-033B产品基本信息
AVT Stingray F-033B产品基本信息
AVT Stingray F-033B支持菊花链的1394B双接口以及触发等接口
AVT Stingray F-033B支持菊花链的1394B双接口以及触发等接口
Computar M5018-MP2
Computar M5018-MP2
测试软件石鑫华视觉网编写的相机性能测试软件。下面来看测试结果数据:
位置1连续运行1000次结果
位置1连续运行1000次结果
位置1连续运行3000次结果
位置1连续运行3000次结果
位置1连续运行5000次结果
位置1连续运行5000次结果
次数 梯度均值 梯度最大值 梯度最小值 梯度差 梯度标准差 梯度方差
1000 135.57 139 132.33 6.67 1.05 1.1
3000 135.76 139 132.33 6.67 1 1.01
5000 136.37 140.67 132.33 8.33 1.12 1.3
 
注:以上图像左上角的标准色卡其灰度值为200。
位置2连续运行1000次结果
位置2连续运行1000次结果
位置2连续运行3000次结果
位置2连续运行3000次结果
位置2连续运行5000次结果
位置2连续运行5000次结果
次数 梯度均值 梯度最大值 梯度最小值 梯度差 梯度标准差 梯度方差
1000 37.63 39.67 35.67 4 0.57 0.32
3000 37.8 40.33 35.67 4.67 0.57 0.33
5000 37.97 40.33 35.67 4.67 0.58 0.33
 
位置3连续运行1000次结果
位置3连续运行1000次结果
位置3连续运行3000次结果
位置3连续运行3000次结果
位置3连续运行5000次结果
位置3连续运行5000次结果
次数 梯度均值 梯度最大值 梯度最小值 梯度差 梯度标准差 梯度方差
1000 67.18 69.67 65 4.67 0.76 0.58
3000 67.19 69.67 64.67 5 0.69 0.48
5000 67.22 69.67 64.67 5 0.64 0.41
 
位置4连续运行1000次结果
位置4连续运行1000次结果
位置4连续运行3000次结果
位置4连续运行3000次结果
位置4连续运行5000次结果
位置4连续运行5000次结果
次数 梯度均值 梯度最大值 梯度最小值 梯度差 梯度标准差 梯度方差
1000 24.01 25.33 22.67 2.67 0.44 0.2
3000 24.02 25.67 22.33 3.33 0.49 0.24
5000 23.87 25.67 22.33 3.33 0.46 0.22
 
以上数据为运行次数前200次采样得到的结果。标准差、方差,可以反应采样数据的均匀性。均值是当前200次采样的平均值。同样的光照环境、光圈环境(即灰度均匀基本一致的情况下),梯度均值越大,表示当前的相机成像时的对比度越好。最大值、最小值,是采集分析过程中出现的最大和最小值,梯度差则是最大值-最小值,反应像梯度变化的范围,差值越小,则说明像素控制噪声能力越好,这个值与像素值的大小有关,例如全黑或全白时,其值要小许多,特别当相机饱和全白时,是没有变化的。标准差、方差越小,表示数据越均匀。
如上数据,当灰度值为200的色卡边缘处的梯度值为135以上,而其梯度的差值约为8。而位置4处的梯度则约为24左右,这时的梯度差为4以内,这种低对比度环境下,则需要考虑将梯度设置成24-4=20以下,才可能保证一定能找到边缘。但是如果将梯度设置为15时,可能会有找不准的情况发生。因为15的梯度值已经是非常小的了。如果图像的边缘对比度只有十几,那么还得想办法提高边缘的对比度才能得到比较稳定的图像效果。如果条件允许,还是需要将照明条件改善,将其边缘梯度加强,这样才能找得更准确。
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