51MP-Kamera mit sensorspezifischer Bildoptimierung

Tap-Korrektur einmal anders

Die SVS-Vistek ist durch gute Tap-Korrekturen mit bis zu 16 CCD-Taps und eine dadurch resultierende Homogenität des Bildes bekannt geworden. Daher hat die Firma eine komplett neue Korrektur für den GMAX4651 und andere gestitchte Sensoren realisiert, die derzeit einzigartig am Markt ist. Die für entozentrische und telezentrische Objektive selektierbare Korrektur der Stitchingkanten ist in der hr51 speziell für den GMAX6541-Sensor optimiert. In einer Standard-Industriekamera kann eine pixelweise Korrektur besonders bei sehr hohen Auflösungen im Bereich von 50MP aufgrund von Bandbreiten- und Speicherbeschränkungen nicht implementiert werden. Der einfachste Ansatz ist die Berechnung eines Korrekturfaktors für jeden Sensor-Tap und die Echtzeit-Multiplikation der Pixelwerte mit entsprechenden Korrekturfaktoren. Die Herstellungsverfahren von CMOS-Sensoren bewirken jedoch oftmals einen Gradienten der Sensorempfindlichkeit, der zudem von der Bauweise des Objektivs beziehungsweise seinem sensorseitigen Strahlengang abhängig ist. Es musste ein Kompromiss zwischen einem einfachen Tap-Balance-Ansatz und der pixelweisen Korrektur gefunden werden. SVS-Vistek realisierte eine Korrektur, die einer Tap-Korrektur ähnelt, dabei aber die durch unterschiedliche Objektivkonstruktionen entstehenden Artefakte und Gradienten auf dem CMOS-Sensor mit seinen Mikrolinsen mit korrigiert. Die Leistungsfähigkeit der eingesetzten FPGA-Hardware war hierbei der limitierende Faktor. Die Korrektur ist unabhängig von der zusätzlich erforderlichen FPN-Korrektur (Fixed Pattern Noise). Es ist geplant, diese Gradienten-basierte ´Tap-Korrektur´ der Stitching-Kanten zu öffnen, damit Kunden die Korrektur mit einem eigenen Tool auf die spezielle Beleuchtungssituation des eingesetzten Objektivs selbst abstimmen können. Ergänzt wird die Tap-Korrektur durch eine Defect-Pixel-Korrektur, die durch die Kombination mehrerer Durchgänge aus zwei unterschiedlichen Verfahren für optimale Ergebnisse sorgt. Die bei CMOS-Sensoren unvermeidbaren Hot-Pixel- und Dead-Pixel-Fehler werden mit Schwellwertverfahren erkannt, die aber SVS-Vistek-typisch mit einer dynamischen Schwellwertanpassung realisiert sind. So wird garantiert, dass die Defect-Pixel-Korrektur immer die beste Bildqualität für den jeweiligen Sensor umsetzt. Diese Kombination von Optimierungen für großformatige CMOS-Sensoren ist derzeit einzigartig auf dem Markt. Laut EMVA1288-Standard gemessene Daten und die sichtbare Bildqualität belegen die Qualität des GPixel GMAX4651.

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Thematik:
SVS-VISTEK GmbH
www.svs-vistek.com

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