2012.02.25.Hogyan kell elvégezni a DSNU kalibrációt, a PRNU kalibrációt és a LUT-ot?
1. DSNU kalibrálás
(1)Miért egyenletes a sötét jel (DSNU)?kalibráció
Az érzékelőben némi sötétáram jelen van, még teljesen sötét körülmények között is. Ezek a sötétáramok a gyártási folyamat apró különbségei miatt nem egyenletes eloszlást alkotnak az érzékelő felületén, ezért a DSNU kalibrációval a kép egyenletes hátterét kell kalibrálni.
(2)DSNUkalibrációMód
1) Adatgyűjtés: Először a kamerának teljes sötétségben sötét látóterű képeket kell készítenie.
2) Átlagolás: A sötét látóterű kép fázisátlagolásával kapjuk meg az átlagos sötét látóterű képet.
3) Általános kalibrációs kép: vonjon ki egy referenciaképet (csupa 0 vagy csupa 100 stb.) egy sötét látóterű kalibrációs kép létrehozásához.
4) Kalibrációs kép tárolása: Az így kapott sötétlátóteres kalibrációs kép a kamera nem felejtő memóriájában tárolódik, és bemenetként szolgál a késői sötétlátóteres kalibrációs algoritmushoz.
5) Alkalmazáskalibráció: Valós kép készítésekor a kamera kivonja a korrigált képet, hogy kiküszöbölje az érzékelő sötétáram-egyenlőtlenségét.
(3) A DSNU korrigálva van az összehasonlítás előtt és után
A következő két grafikonon egyértelműen látható, hogy a vízszintes irányban korrigált kép jelentős javulást mutat a kalibráció előtti képegyenletességhez képest.
Korrigálatlan sötét látómezős vízszintes szürkeérték-görbe
Sötét látóterű vízszintes szürkeérték-görbe DSNU kalibráció után
(4)A DSNUkalibrációlépések
1) A FanOperationMode értéke Hőmérséklet, a TECOperationMode értéke pedig Hőmérséklet.
2) Állítsa be a CoolOperationTemperature hőmérsékletet a tényleges üzemi hőmérsékletre.
3) Várja meg, amíg az érzékelő hőmérséklete stabilizálódik. (DeviceControl / SensorTemperature)
4) Állítsa a BinningHorizontal és a BinningVertical értékeket X1 értékre.
5) Állítsa a TriggerMode-ot Ki értékre.
6) Kapcsolja ki a LUTEnalbe-t.
7) Állítsa a DSNUMode beállítást Ki értékre.
8) Állítsa a PRNUMode-ot Ki értékre.
9) Állítsa a TestPattern beállítást Ki értékre.
10) Állítsa az Üzemmódot (OperationMode) TDI-re.
11) Állítsd a feketeszintet 0-ra.
12) Állítsa be az AcquisitionLineRate, TDIStagesP1, AnalogGain és PixelFormat paramétereket a tényleges működés során.
13) Fedje le a lencsevédőt. Ha a lencsevédő letakarása nem kényelmes, ellenőrizze az átlagos szürkeárnyalat-értéket, amikor az AcquisitionLineRate 80000Hz, a TDIStagesP1 256, az AnalogGain X2 és a PixelFormat 8bit. A fenti paraméterek beállítása után az átlagos szürkeárnyalat-értéknek körülbelül 20-nak kell lennie. Ha 20-nál nagyobb, fényszivárgás van, javasoljuk a fedél letakarását.
14) Az Élő mód elindítja a rajzolást, a DSNUGenerate kamera megkezdi a DSNU kalibrálást. A szükséges idő az AcquisitionLineRate beállítástól függ. Állítsa a DSNUMode-ot Be értékre, és figyelje meg a kép átlagos szürkeárnyalat-értékét. Elméletileg a 8 bites átlagos szürkeárnyalat-érték 6, a 10 bites 25, a 12 bites pedig 100. Ha az átlagos szürkeárnyalat-érték és az elméleti érték közötti különbség azt jelzi, hogy a DSNU kalibrálása helytelen, ellenőrizze, hogy a műveleti eljárás helyes-e.
15) Ha a DSNU kalibráció érvényesnek bizonyul, végrehajtható a DSNUSave művelet, majd a korrigált adatok az aktuális PixelFormat és AnalogGain értékekhez lesznek kötve, és a kamera nem felejtő memóriájában tárolódnak. Az áramkimaradás nem vész el. Legközelebb a tárolt kalibrációs adatok automatikusan betöltődnek a PixelFormat és az AnalogGain kombinációjával.
16) Ha a DSNUGenerateAll van kiválasztva, akkor a fázis automatikusan átkapcsolja az AnalogGain értékét X2-ről X8-ra, minden szimulációs erősítés alatt egyszer végrehajtja a DSNU-t, és minden kalibrálás után automatikusan menti a kamera nem felejtő memóriájába, ami felülírja az előző kalibrációs adatokat, ezért a kalibrálás előtt meg kell határozni, hogy az előző DSNU kalibrációs adatok felülírhatók-e. DSNUGenerateAll Csak az aktuálisan konfigurált PixelFormat-ot fogja végrehajtani. Ha más PixelFormat paraméterek alatt kell DSNU kalibrálást végeznie, akkor át kell váltania az aktuális PixelFormat paraméterre, majd végre kell hajtania a DSNUGenerateAll parancsot.
(5)DSNUkalibrációGYIK
1)A DSNULoad szerepe
A DSNUGenerate kalibráció használatakor a rendszer nem közvetlenül a felejtő memóriába, hanem a DDR memóriába menti az adatokat, így az energiafogyasztás közvetlenül megszűnik. Ha a DSNUGenerate kalibrációs eredmények nem kielégítőek, újra kell tölteni a kamera DSNU kalibrációs paramétereiben tárolt előzményeket, majd a DSNULoad gombra kattintva a kamera kalibrációs adatai betöltése előtt elmentésre kerülnek.
2)Miért másvonalfrekvencia, analóg erősítés,TDI fokozat, bitmélység, hőmérséklet szükséges a DSNU elvégzéséhezkalibrációkülön
Az érzékelő sötétárama, az eltérő vonali frekvencia, az analóg erősítés, a TDI fokozat, a bitmélység és a hőmérsékleti háttéradatok miatt nem tudjuk gyárilag korrigálni és a kamerába menteni az összes jelenetet, ezért azt javasoljuk, hogy az ügyfelek a saját berendezésük használati körülményei között korrigálják azokat használat közben. A következő adatok az AnalogGain X2, a DigitalGain X1 és a TDI 256 fokozat konfigurációjában találhatók, és a sötét látómező képének átlagos szürkeárnyalat-értékét 1K-re, illetve 300k-re állították be. A sötét látómező átlagos szürkeárnyalat-értéke a különböző vonali frekvenciák alatt nagymértékben változik. Az adatok tekintetében ez azt is mutatja, hogy a DSNU kalibrálást külön kell elvégezni a vonali frekvencia alatt.
| vonali frekvencia | 8 bites | 10 bites | 12 bites |
| 300 ezer | 20 | 80 | 70 |
| 1K | 31 | 108 | 150 |
3)Miért nem telített a 8 bites, 10 bites nyitott DSNU korrigált kép, és miért nőtt a kép átlagos szürkeárnyalata 12 bites nyitott DSNU után?
8 bites felbontásnál a DSNU kalibráció egy referenciaképet (6DN) kivon az átlagos sötét látóterű képből (20DN), így létrehozva egy sötét áramkalibrációs képet (14DN). Amikor a kalibrációs funkció be van kapcsolva, a sötét áramkalibrációs képet (14DN) valós időben kivonja a rendszer az eredeti képből, így a kép sötét lesz az eredeti képhez képest, és nem telíthető, ugyanez igaz a 10 bites felbontásra is.
12 bites felbontásban a DSNU kalibráció az átlagos sötét látóterű kép (70DN) és egy referenciakép (100DN) közötti különbséget használja egy sötét áramkalibrációs kép (-30DN) létrehozásához. Bekapcsolt kalibrációs funkció esetén valós időben használja a sötét áramkalibrációs képet (-30DN) és az eredeti képet közötti különbséget, így a kép világosabb lesz az eredeti képhez képest. Ha a fenti problémák befolyásolják a használatot, akkor a BlackLevel értékének módosításával orvosolhatók.
A fenti adatok a 300K frekvencia, az AnalogGain X2, a DigitalGain X1 és a 256-os TDI fokozat eredményei. A különböző vonalak frekvenciája alatt a képen látható DSNU eltérő, amelyet a fenti logika szerint külön kell elemezni.
4)Mennyi ideig tart a DSNU?kalibrációvesz
Mivel a DSNU kalibráció képalkotást igényel, a kalibrációs idő korrelál a vonalfrekvenciával. Minél nagyobb a vonalfrekvencia, annál gyorsabb a kalibrálás és annál rövidebb a szükséges idő. Az elméleti kalibrációs idő a DSNU PRNU Generate időszámítási táblázatával számítható ki. A DSNUGenerate vagy a DSNUGenerateAll az alábbi ábrán látható kóddal ítélhető meg. Ha a mintán korrigálják, a kalibráció a kép normál állapotának visszaállításával ítélhető meg.
5)Hogyan ítélhető meg, hogy a DSNUkalibrációsikeres
Először is, a DSNUMode-ot Be, a BlackLevel-t 0-ra kell állítani, hogy lássuk, a kép átlagos szürkeárnyalat-értéke a megfelelő tartományon belül van-e. A helyes átlagos szürkeárnyalat-értéknek 8 bitnek kell lennie a 6-ból, 10 bitnek a 25-ből és 12 bitnek a 100-ból. Másodszor, összehasonlíthatjuk a kép egyenletességét vízszintes irányban, összegyűjthetjük a képeket úgy, hogy a DSNUMode Ki, illetve Be van kapcsolva, és összehasonlíthatjuk a kép egyenletességét vízszintes irányban az ImageJ-vel. Ha az egyenletesség jelentősen jobb, a DSNU kalibrálás sikeres, és a csoportparaméterek menthetők a kamerába a DSNU Save segítségével.
6)Miért a DSNU?kalibrációaz effektus megváltozott az analóg erősítés vagy bitmélység váltása után
Mivel a különböző bitmélységű és analóg erősítésű DSNU kalibrációs paraméterek külön kerülnek mentésre, a megfelelő DSNU paraméterek automatikusan betöltődnek a DSNULoad parancs végrehajtása nélkül a bitmélység vagy az analóg erősítés váltásakor. Ezért, ha eltérő bitmélységre vagy analóg erősítésre kell váltani, ajánlott 10 bitre váltani a DSNUGenerateAll végrehajtásához, majd 12 bitre váltani a DSNUGenerateAll végrehajtásához. Mivel a 10 bites és 8 bites módok DSNU paraméterkészletet használnak, a 8 bites beállítást nem kell külön elvégezni. A kalibrálás után minden bitmélység és erősítés korrigálódik, hogy megkönnyítse a későbbi kamerák használatát különböző bitmélységben és analóg erősítésben.
7)Miért van a képkivétel DSNU végrehajtásakor?kalibráció
Mivel az érzékelő képkalibrációs paramétereinek kiszámítása a DSNU kalibrálása során történik, a kimeneti kép rendellenes lesz, ami normális jelenség, és a kalibrálás után automatikusan visszaáll a normál állapotba. Ezért a képalkotás előtt meg kell várni a DSNU kalibrálását.
8)Szükséges külön DSNU-t csinálni?kalibrációkülönböző irányokba?
Nem, mert a kamera automatikusan mindkét irányt korrigálja a kalibrációs parancs végrehajtásakor, és a fázis automatikusan betölti a DSNU kalibrációs paramétert abban az irányban, amikor az irányt váltják.
9)Miért túl nagy a sötét háttér értéke a ... előtt?kalibráció
Az AcquisitionLineRate értéke 300 kHz, a TDIStagesP1 értéke 256, az AnalogGain értéke X2, a sötét háttér értékei elméletileg 8 bitről 20-ra, 10 bitről 80-ra és 12 bitről 70-re vannak állítva. Ha az alapérték hibás, akkor meg kell állapítani, hogy a DSNUMode értéke Off, a BlackLevel értéke 0, a PRNU értéke Off, a DigitalGain értéke X1, a LUTEnalbe értéke Off, és az OperationMode értéke TDI.
Határozza meg a firmware verzióját. Történelmi okokból a 2004.04.29. előtti verziók nagy háttérértékekkel rendelkezhetnek. A konkrét teszt a 2901211203-as verzió, a 12 bites sötét látóterű háttér körülbelül 170DN-t tartalmaz.
A fényszivárgás megállapításához ajánlott letakarni a fedelet, és összehasonlítani, hogy van-e különbség a szürkeárnyalatokban. Ha van eltérés, az fényszivárgást jelent.
10)Ki kell kapcsolni a DSNU módot, amikor DSNU-t használ?kalibráció
A DSNU módot Ki értékre kell állítani, amikor megállapítja, hogy van-e fényszivárgás, és hogy a sötét látómező kalibrálása előtti háttérérték normális-e, és a DSNU mód állapotát nem befolyásolja a DSNUGenerate vagy a DSNUGenerateAll parancs kiadása előtti állapot.
11)A UserSet befolyásolja a DSNU kalibrációs paramétereit?
Nem, csak a DSNUGenerateAll és a DSNUSave felülírja a kamerában mentett DSNU kalibrációs paramétereket.
2. PRNU kalibrálás
(1)Miért a PRNU (fotoválasz nem egyenletessége)?kalibráció?
A PRNU kalibrálás egy kalibrációs technika képérzékelőkhöz, amelyet a szenzor heterogén válasza miatt a képeken megjelenő zaj és műtermékek eltávolítására használnak. A képérzékelőben a PRNU a gyártási folyamatnak és az anyagnodalitásnak köszönhető, ami a különböző pixelek válaszidejének eltéréseit eredményezi azonos fényviszonyok mellett. Ez az eltérés háttérzajként, foltokként, csíkokként és egyéb problémákként jelentkezhet a képen.
(2)PRNU kalibráció Mód
1) Kalibrációs kép készítése: A kamera nyers képek sorozatát készíti félig teljes és egyenletes megvilágítás mellett, lehetőleg egyenletes fényt használva, hogy biztosítsa, hogy ne legyenek más összetett hatások a kalibrációs képen.
2) Több kép átlagolása: egy átlagos kép megkeresése egy képkészletből.
3) Határozza meg a cél szürkeárnyalat-értéket: a begyűjtött kép átlagát számíthatja cél szürkeárnyalat-értékként, vagy manuálisan is megadhatja a cél szürkeárnyalat-értéket.
4) PRNU kalibrációs kép: A korrigált képet a célszürkeség / átlagos kép alapján számítja ki a rendszer.
5) PRNU kalibrációs képek tárolása: A létrehozott PRNU kalibrációs képeket a kamera nem felejtő memóriájában tárolja a rendszer, bemenetként a késői sötétlátóterű kalibrációs algoritmushoz.
6) Alkalmazáskalibráció: Amikor a tényleges kép elkészül, a kamera által készített minden egyes képet megszorozzák a PRNU kalibrációs képpel, hogy kiküszöböljék az érzékelő optikai válaszhomogenitását.
(3)PRNU kalibrációösszehasonlítások előtte és utána
A következő két grafikonon egyértelműen látható, hogy a vízszintes irányban korrigált kép egyenletessége jelentősen javult a kalibráció előtti állapothoz képest.
Korregálatlan nyílt mező szürkeérték-görbe
Nyílt mezős szürkeérték-görbe PRNU kalibráció után
(4)A PRUNkalibrációlépés
1) Állítsa a FanOperationMode értékét Temperature értékre, és a TECOperationMode értékét Temperature értékre.
2) Állítsa be a CoolOperationTemperature hőmérsékletet a tényleges üzemi hőmérsékletre.
3) Várja meg, amíg az érzékelő hőmérséklete stabilizálódik. (DeviceControl / SensorTemperature)
4) Állítsa a BinningHorizontal és a BinningVertical értékeket X1 értékre.
5) Állítsa a TriggerMode-ot Ki értékre.
6) Kapcsolja ki a LUTEnalbe-t.
7) Állítsa a DSNUMode-ot Be értékre.
8) Állítsa a PRNUMode-ot Ki értékre.
9) Állítsa a TestPattern beállítást Ki értékre.
10) Állítsa az Üzemmódot (OperationMode) TDI-re.
11) Állítsd a feketeszintet 0-ra.
12) Állítsa be az AcquisitionLineRate, TDIStagesP1, AnalogGain és PixelFormat paramétereket a tényleges működés során.
13) Helyezze a kamerát egyenletes fény alá. Javasolt az egységes fény integrált gömbjének használata. A kalibráció a legjobb. Állítsa be a fényforrás fényerejét, amíg a kép el nem éri a félig telített állapotot. Ügyeljen arra, hogy a teljes 9072 pixel a lehető legfélig telített legyen. Ha az átviteli gyűrű használata miatt a kép mindkét oldala képérzékeny, az alacsony automatikusan kiszámított célértékeket eredményezhet. Az utolsó jelenség, hogy a kép átlagos szürkeárnyalat-értéke jelentősen csökken a PRNU megnyitása után. Ilyen esetben frissítenie kell a firmware verzióját 2904230720-ra vagy újabbra. Ez a verzió a 3520 pixeles eltolás utáni 2048 pixel átlagát használja célértékként. Ezért az automatikus célértéket kell használni annak biztosítására, hogy a középső 2048 pixel expozíciós állapotban legyen.
14) Az Implement Live elkezd rajzolni, futtassa a PRNUGenerate kamerát a PRNU kalibrálás megkezdéséhez. A szükséges idő a beállított AcquisitionLineRate értékhez kapcsolódik. Állítsa a PRNUMode-ot On értékre. Hasonlítsa össze a kép vízszintes irányának egyenletességét a kalibrálás előtt és után. Ha az egyenletesség jelentősen jobb, az azt mutatja, hogy a PRNU kalibrálás hatékony.
15) Ha a PRNU kalibráció érvényesnek bizonyul, akkor a PRNUSave művelet végrehajtható, majd az ekkor korrigált adatok a jelenleg kiválasztott PRNU választóhoz lesznek kötve, és a kamera nem felejtő memóriájában tárolódnak. A tápellátás kiesése nem vész el, és a tárolt kalibrációs adatok automatikusan betöltődnek a következő PRNU választó kapcsolóba.
(5)PRNUkalibrációGYIK
1)Szerepe PRNULoad
A PRNUGenerate kalibráció használata esetén a mentés nem történik meg közvetlenül a felejtő memóriába, hanem a DDR memóriába, így közvetlenül energiaveszteség lép fel. Ha a PRNUGenerate kalibrációs eredményei nem kielégítőek, újra kell tölteni a kamera PRNU kalibrációs paramétereiben tárolt előzményeket. Ekkor a PRNULoad gombra kattintva a kamera kalibrációs adatai betöltése előtt elmentődik a rendszer.
2)Szerepe CélszintAUTO
A PRNU manuális módban (a korrigált célérték manuális beállítása a PRNUTargetLevel paraméterrel) és automatikus PRNU módban van (a kamera a korrigált kép átlagos szürkeárnyalatát veszi célértékként a PRNU kalibráláshoz). A PRNUTargetLevel tartománya 0 és 255 között van, 10 bit és 12 bit között.
3)Miért van a képkivétel PRNU végrehajtásakor?kalibráció
Mivel az érzékelő képkalibrációs paramétereinek gyűjtése a PRNU kalibrálása során történik, a kimeneti kép rendellenes lesz, ami normális jelenség, és a kalibrálás után automatikusan visszaáll a normál állapotba. Ezért a képalkotásnak várnia kell a PRNU kalibrálása után.
4)Mennyi ideig tart a PRNUGenerate működése?
Mivel a PRNU kalibráció képalkotást igényel, a kalibrációs idő korrelál a vonalfrekvenciával. Minél nagyobb a vonalfrekvencia, annál gyorsabb a kalibrálás és annál rövidebb a szükséges idő. Az elméleti kalibrációs idő a DSNU PRNU Generate időszámítási táblázatával számítható ki. A PRNUGenerate az alábbi ábrán látható kód szerint ítélhető meg. Ha a kalibrációt a mintán végzik, a kalibráció a kép normál állapotának visszaállításának megfigyelésével ítélhető meg.
5)Ra PRNUFactoryReset része
Mielőtt elhagyná a gyárat, 5 alapértelmezett PRNU paraméterkészletet készítünk az integrációs gömb alatt. Ha a felhasználói használat során véletlenül rossz PRNU paramétereket tárolunk a PRNU 0 ~ PRNU 4 között, akkor a parancs végrehajtásával átmásolhatjuk az 5 alapértelmezett PRNU paraméterkészletet a PRNU 0 ~ PRNU 4-be.
A kamerák mind az 5 PRNU-ját gyárilag korrigálják. A kalibrációs feltétel félig tele és egyenletes fény, a mozgási frekvencia = 18000 Hz, a bitmélység és az analóg erősítés pedig eltérő. A konkrét paraméterek a következők:
PRNU0=12 bites analóg erősítés×2
PRNU1=12 bites analóg erősítés×8
PRNU2=10 bites analóg erősítés×2
PRNU3 = 10 bites analóg erősítés × 8
PRNU4=10 bites analóg erősítés×8
6)Ki kell kapcsolni a PRNU módot, amikor PRNU-t használ?kalibráció
Amikor a képet félig teljes összegre állítja, a PRNUGenerate parancs előtt ki kell kapcsolnia a PRNU módot.
7)A PRNUkalibrációa DSNU után készülkalibráció, és a DSNU funkció be van kapcsolva
Mivel a kamerában található PRNU algoritmus a DSNU algoritmus után van, a kalibrálásnak először a DSNU-t, majd a PRNU-t is korrigálnia kell, és csak ezután kapcsolható be a DSNU funkció.
8)Felhasználói beállítás Befolyásolja-e a PRNU-tkalibrációparaméterek
Nem, csak a PRNUFactoryReset és a PRNUSave felülírja a kamerában mentett PRNU kalibrációs paramétereket.
3.LUT
(1)Mi az LUT?
A keresőtábla (LUT) konverziója az alapvető képfeldolgozási funkció, amely kiemeli a részleteket, beleértve a nehéz
Az információkhoz. Ezek a funkciók magukban foglalják a hisztogram-kiegyenlítést, a gamma-kalibrációt, a logaritmikus kalibrációt és az exponenciális kalibrációt. Kimeneti kép
Az eredeti kép szürkeárnyalat-értékét az eredeti képhez viszonyítva jeleníti meg a rendszer. A felhasználó az alkalmazási helyzetnek megfelelően állítja be a megfelelő értéket.
(2)A LUT metódusának beállítása
A LUT beállításához UptadeTool és Samplepro szoftver szükséges, a szoftveres felület az alábbiakban látható.
UptadeTool felület
Gamma: a megfelelő BEVITEL-KIVITEL görbe az érték megadása után hívható elő.
Alkalmaz: Alkalmazza az aktuális Gamma értéknek megfelelő LUT görbét.
Alapértelmezett: visszaállítja a LUT görbe állapotát, amikor az alapértelmezett Gamma = 1.
Fájl mentése: Az aktuális LUT-görbe mentése a megadott fájlelérési útra.
Fájl betöltése: Töltse be a mentett LUT görbe fájlt.
Letöltés: Konfigurálja a kamerára aktuálisan alkalmazott LUT-görbét.
Feltöltés: Olvassa be a konfigurált LUT-görbét a kamerából.
Samplepro szoftver
LUTEnable: LUT vezérlőkapcsoló, alapértelmezés szerint nincs nyitva.
LUTIndex: BEVITEL érték, az alkalmazott görbének megfelelő kimeneti érték a bevitel után automatikusan betöltődik, tartomány: 0~4095.
LUTValue: A bemeneti LUTIndex értéknek megfelelően betöltött OUTPUT érték, manuálisan módosítható és menthető, 0~4095 tartományban.
LUTSave: A módosított görbe mentése.
LUTLoad: Betölti a LUT görbét.
(3)A LUT beállításának lépése
1) LUT görbe konfiguráció: Állítsa be a ténylegesen szükséges bemeneti-kimeneti LUT görbét. Általában kétféleképpen teheti meg:
A Gamma érték beállításával, a megfelelő Gamma görbe meghívásával az egérrel finomhangolhatja a Gamma görbét.
Mentse el az alapértelmezett LUT fájlt Gamma = 1 beállítással, módosítsa manuálisan a szürkeárnyalat-képalkotási viszonyt, majd töltse be a fájlt a kamerába.
2) LUT funkció engedélyezve: jelölje be a LUTEnable jelölőnégyzetet a kamera szoftverében.
