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500万像素CMOS远心光源、平行面光源、面光源边缘对比度对比评测

时间:2015-10-09来源:石鑫华视觉shixinhua.com 作者:机器视觉论坛 点击:
500万像素CMOS远心光源、平行面光源、面光源边缘对比度对比评测
本对比实验,是为了验证远心平行光源、平行面光源、普通面光源对边缘对比度的影响。按照理论分析,应该是远心光源最佳、平行面光源次之,而普通的面光源最一般。
先来了解一下远心平行光源、平行面光源、普通面光源的基本原理:
远心平行光源基本原理
远心平行光源基本原理
普通面光源基本原理
普通面光源基本原理
平行面光源基本原理
平行面光源基本原理
从上面的基本原理可以看到,远心平行光源因为将LED放置在凸透镜的焦点处,因此照射出来的光线是平行的。普通面光源经过漫射板射出的光线是漫射的光线,各个方向都有。而平行面光源,则是在普通面光源的漫射板表面再加了一层光线控制膜,可以提高光源的平行性。
下面来看一下其在500万像素分辨率下的具体边缘效果:
500万像素的相机使用是AVT Guppy Pro F-503B,500万像素,1/2.5’CMOS芯片,1394接口;
镜头使用的是华视百万像素的0.8X远心镜头XF-MT0.8X110;
远心光源为华视TPL-50-B;
平行面光源为华视PHFL-2727-B;
面光源为华视HFL-2727-B。
平行光源背光照射效果
平行光源背光照射效果
面光源照射效果
面光源照射效果
平行面光源效果
平行面光源效果
从整体大图上看,其实很难看出具体的效果。下面放大来看一下具体的边缘情况,我们选取中心位置的直边来对比:
局部查看区域
局部查看区域
远心平行光源局部-约有2个像素的过渡区域
远心平行光源局部-约有2个像素的过渡区域
普通面光源局部效果-约有5个像素的过渡区域
普通面光源局部效果-约有5个像素的过渡区域
平行面光源效果-约有3~4个像素的过渡区域
平行面光源效果-约有3~4个像素的过渡区域
远心平行光源边缘对比度
远心平行光源边缘对比度
面光源边缘对比度
面光源边缘对比度
平行面光源边缘对比度
平行面光源边缘对比度
从上面的数据可以看到,在边缘位置,远心平行光源的最大对比度,大概可以达到136,普通面光源的最大对比度则为90,而平行面光源则为101。由此可知,平行面光源的效果是最佳的,而平行面光源次之,面光源一般。从图像的局部细节也可以看到,平行面光源的边缘过渡区域要更少一些,在500万像素级别的CMOS上,可以控制在2个像素。而面光源、平行面光源的过渡区域则可能在3~5个像素之间。
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