Bewegingsonscherpte of ‘motion blur’, kan ervoor zorgen dat de industriële camera onscherpe beelden vastlegt. Onscherpe beelden resulteren in onnauwkeurige metingen, slechte foutdetectie of verkeerde classificaties. Bewegingsonscherpte wordt veroorzaakt door beweging of trilling tijdens de sluitertijd van de
industriële camera. Als het object meer dan 0,5 pixel beweegt tijdens de sluitertijd, zal het beeld bewegingsonscherp zijn.
Om bewegingsonscherpte te voorkomen, moet de sluitertijd de scene bevriezen, zodat het object niet meer dan 0,5 pixel beweegt tijdens de sluitertijd. Dit kan worden gedaan door de sluitertijd. Dit kan worden gedaan door de sluitertijd van de camera te verkorten. Een kortere sluitertijd maakt het beeld de foto echter ook donkerder (omdat er minder tijd is om licht op te vangen).
Illustratie van het effect van bewegingsonscherpte
Hoe u uw set up lichtgevoeliger maakt
Als uw beeld te donker is, kunt u een van de volgende punten controleren om de beeldinstelling lichtgevoeliger te maken:
- Gebruik een lens met een groter diafragma. Als u overschakelt van een
F2.0 lens naar een
F1.4 lens, vangt u twee keer zoveel licht (houd er rekening mee dat de scherptediepte kleiner wordt als u een groter diafragma gebruikt).
- Gebruik een camera met grote pixels. Bij beeldsensoren uit dezelfde productlijn geldt: hoe groter de pixel, hoe meer fotonen kunnen worden vastgelegd. Het gebruik van een beeldsensor met een 6,9µ pixel in plaats van een 3,45µ pixel resulteert in vier keer meer licht (3,45*3,45=10,90µm² , 6,9*6,9=47,61µm²). Wanneer u sensoren van verschillende productlijnen vergelijkt, zal een grotere pixel niet altijd resulteren in een meer lichtgevoelige pixel, want hoe nieuwer de beeldsensor, hoe lichtgevoeliger de pixel is voor dezelfde pixelgrootte.
- Gebruik de camera in de binningmodus. De camera neemt de som van vier pixels als de nieuwe pixelwaarde. (De resolutie van de camera wordt met een factor vier verlaagd). Dit resulteert in vier keer meer lichtgevoeligheid
- Gebruik een monochrome camera. Een monochrome camera kan tot drie keer meer licht opvangen dan een kleurencamera.
- Voeg digitale versterking toe, maar digitale versterking zorgt ook voor ruis.
- Voeg extra externe verlichting toe.
- Als je
machine vision-verlichting gebruikt, kunt u proberen de verlichting te overbelichten met behulp van een stroboscoopregelaar.
- Door de beweging van het object te vertragen, vermindert u de bewegingsonscherpte.
Hoe u de sluitertijd berekent om bewegingsonscherpte te voorkomen
In dit voorbeeld willen we een object van 1mm detecteren. Ons field of view is 320x960mm. Onze systeemresolutie = FOV / cameraresolutie = 320/1280 = 0,25mm/pixel.
De snelheid van het object is 0,6 meter / minuut = 0,6*1000/60 = 10mm/seconde.
Het object mag niet meer dan 0,5 pixel bewegen en we hebben al uitgerekend dat 1 pixel 0,25mm is. Het object mag dus niet meer dan 0,5*0,25=0,125mm bewegen. De tijd die het object nodig heef tom 0,125 mm te bewegen is bewegingsafstand / snelheid van het object = 0,125/10 = 0,0125 seconde = 12,5 milliseconden.
De maximale sluitertijd om bewegingsonscherpte te voorkomen is 12,5 milliseconden.
Belangrijke opmerking: voor het vastleggen van bewegende objecten is een camera met global shutter nodig. Een rolling shutter geeft vervormde beelden (zie
global shutter vs rolling shutter).
Als u meer ondersteuning nodig heeft bij het berekenen van de juiste sluitertijd in uw opstelling om bewegingsonscherpte te voorkomen, neem dan gerust contact met ons op.
Vragen? Contacteer ons!
