렌즈와 이미지의 해상도.

해상도의 정의는 무엇입니까? 그리고 왜 중요합니까?

해상도는 이미지의 선명도를 정의하며 고급 카메라 기능을 나타낼 수 있습니다.

해결 방법에는 네 가지 유형이 있습니다.

1.) 픽셀 카운트 해상도
2.) 시스템 해상도
3.) 렌즈 해상도
4.) 각도 해상도

모든 유형의 해상도는 관련되어 있으며 컴퓨터 비전에 공동으로 영향을 미칩니다.

해상도가 왜 그렇게 혼란 스러울 수 있습니까?

당신은 혼자가 아닙니다! 전문가조차도 실제로 네 가지 다른 기술 지표를 나타낼 때 "해상도"라는 용어를 같은 의미로 사용합니다. 우리는 IEEE P2020 워킹 그룹 내에서 2018년 대화에서 광학 엔지니어, 이미지 품질 엔지니어, 센서 엔지니어링 및 컴퓨터 비전 엔지니어 간의 이러한 오해를 발견했습니다.

센서의 해상도는 별도의 기사에서 논의하는 CMOS 센서 형식 유형(예: 1/3", 1/2" 등)과도 밀접한 관련이 있습니다.

해상도로서의 메가픽셀

픽셀 카운트 해상도

픽셀 수 해상도는 휴대 전화 업계에서 대중화되었지만 최종 출력 / 본 이미지의 해상도가 거의 50MP + 해상도를 갖지 않기 때문에 50MP + 카메라에서는 종종 오해의 소지가 있습니다.

정의:

  • 센서에서 빛을 포착하는 포토다이오드 웰의 총 수입니다.
  • 디스플레이 및 프로젝터용 발광 소자의 총 수입니다.
  • 디지털 이미지의 총 픽셀 수입니다.
카메라의 해상도는 실제로 64MP가 아닙니다.

정확한 사용법:

카메라는 64 메가 픽셀을 가지고 있으며 12-16 메가 픽셀 이미지를 만듭니다.

부정확 한 사용법 :

카메라는 64MP입니다.

해상도로서의 SFR

시스템 해상도란 무엇이며 왜 중요한가요?

시스템 해상도는 모든 디지털 이미지의 품질을 특성화 할 수 있습니다. 디지털 카메라 생산 라인에서 렌즈, 렌즈 대 센서 정렬 및 이미지 처리 파이프라인이 최소 품질 임계값을 충족하는지 확인하기 위해 자주 사용됩니다. 또한 다양한 카메라 및 이미지 처리/압축 방법을 벤치마킹하는 데 사용할 수 있습니다. 이 메트릭에는 렌즈, 렌즈 간 정렬, 센서, ADC 및 아날로그+디지털 이미지 처리 파이프라인의 입력이 포함됩니다. 

정의:

  • 공간 주파수 응답(SFR)은 이미지의 그라디언트에서 대비 변화를 측정합니다. 

시스템 분해능을 계산하는 방법:

ISO12233을 따르거나 Imatest의 웹 사이트를 읽으십시오.

시스템 해상도를 표현하는 방법 :

사진 높이당 선 너비, 필드 위치 및 조명을 포함합니다.

정확한 사용법:

SFR은 1000lux 5000K 조명에서 25° 시야각에서 2000LW/PH입니다.

부정확 한 사용법 :

이미지의 MTF는 2000LW/PH입니다.

SFR이 컴퓨터 비전에 미치는 영향은 무엇입니까?

증권 시세 표시기

결의안으로서의 MTF

 "광학 해상도"는 이미징 광학 엔지니어가 사용하며 시스템 해상도에 대한 입력입니다.

광학 해상도는 광학 시스템의 '선명도'를 특징으로합니다. MTF는 현미경, 이미징 렌즈, 쌍안경 및 프로젝션 광학을 포함한 초점 및 비초점 광학 시스템 모두에 적용됩니다. 

정의:

  • 두 점을 해결하는 광학 시스템의 기능. 

광학 해상도를 표현하는 방법:

MTF를 백분율, 주파수, 필드 각도 및 파장으로 포함합니다.

정확한 사용법:

렌즈의 포토픽 MTF는 50° 시야각에서 20%@200LP/mm입니다.

부정확 한 사용법 :

렌즈의 MTF는 20%입니다.

해상도로서의 순간 FoV

"각도 해상도"는 항공 우주 / 방위 산업 및 컴퓨터 비전 엔지니어가 사용합니다.

시스템의 각도 해상도는 FoV 정도당 픽셀 수를 결정합니다. 또는 개체를 가로지르는 단위 거리당 픽셀 수입니다.

정의:

  •  개체 공간의 숫자(또는 분)는 이미지의 픽셀로 덧셈됩니다. 

각도 분해능을 계산하는 방법:
왜곡 프로파일에 대한 각도 해상도를 포함하는 고급 시야 계산기 를 사용하십시오.

각도 해상도를 표현하는 방법:

각도 해상도와 필드 각도를 모두 포함합니다.

정확한 사용법:

이미징 시스템의 각도 해상도는 25° 필드 각도에서 각도당 12px입니다.

부정확 한 사용법 :

이미징 시스템의 각도 해상도는 도당 12픽셀입니다.

각도 해상도가 컴퓨터 비전에 미치는 영향은 무엇입니까?

각도 분해능은 네트워크에 입력할 수 있는 가장 큰 객체 스케일을 정의합니다. 성능에 미치는 영향은 직접적입니다. 달러 등. Al은 보행자 감지기의 평균 미스 비율에 대한 직접적인 결과를 보여줍니다. 50픽셀 미만으로 최첨단 검출기라도 검출 시 50%의 누락률을 가질 수 있습니다. 이는 규모가 감소함에 따라 빠르게 증가합니다.

증권 시세 표시기

출처: 돌라르, 외. al. "보행자 감지 : 최첨단 평가"

메가픽셀과 MTF를 해상도로 결합

"효과적인 해상도"는 렌즈 공급업체 마케팅 팀에서 사용합니다.

유효 해상도는 새 카메라를 만들 때 렌즈 선택을 필터링하는 빠른 방법입니다. 렌즈의 광학 해상도(MTF)는 카메라 하드웨어에 대한 광범위한 경험 없이는 이해하기 어려울 수 있습니다. 많은 숙련된 카메라 엔지니어는 제조업체가 MTF 차트/테스트로 사용할 수 있는 트릭조차 모르기 때문에 효과적인 해상도는 시스템 수준 해상도로 바로 가는 지름길이 될 수 있습니다. 

정의:

  •  렌즈의 광학 해상도가 적합해야 하는 센서 픽셀 수 해상도입니다. 

효과적인 해상도를 표현하는 방법 :

픽셀 수와 이미지 센서 형식 크기를 모두 포함합니다.

정확한 사용법:

렌즈는 12MP 1/2.3" 센서에 적합합니다.

부정확 한 사용법 :

렌즈는 12MP 등급이므로 광학 해상도는 모든 12MP 센서에 적합합니다.

이 오해의 소지가 있는 지표는 렌즈 제조업체에서 영원히 사용되고 남용될 것입니다. 렌즈 구매자 인 경우 : 이제 경고를 받았습니다.

참조 및 관련 링크:
1.) 돌라르, 등등. al. "보행자 감지 : 최첨단 평가"

2.) 바실예비치 등 Al. "컨볼루션 네트워크의 인식에 대한 Blur의 영향 조사"

그렇다면 Commonlands에서 렌즈에 대해 이야기할 때 해상도를 어떻게 사용합니까?

렌즈 공급업체로서 당사는 경험적 시스템 분해능 측정을 기반으로 객관적인 유효 분해능 점수를 제공합니다.

성능에 중요한 것은 최종 이미지 품질입니다.

일반적인 렌즈 유효 해상도 메트릭의 경우:
우리는 픽셀 피치가 다른 여러 센서를 사용하여 초점 ISO12233 : 2014 측정을 수행합니다.
그런 다음 최대 이미지 원을 찾습니다.
최대 센서 크기와 종횡비를 적용한 후 총 픽셀 수를 계산합니다.

각 센서 형식 유형의 효과적인 분해능 메트릭의 경우:
우리는 일반적인 렌즈 유효 해상도에서 동일한 픽셀 피치 측정을 취합니다.
그런 다음 특정 형식 유형의 4:3 종횡비 센서에 맞는 픽셀 수를 계산합니다.

다른 이미지 품질 및 컴퓨터 비전 주제 보기

카메라 요구 사항을 확인하고 싶으십니까? 

무료 웹 기반 AoV 계산기를 사용하여 시스템의 시야 요구 사항을 결정하십시오. 그런 다음 M12 렌즈 계산기 를 사용하여 요구 사항을 사용 가능한 렌즈와 일치시킵니다. 피사계 심도 계산기는 또한 모든 센서와 렌즈 조합에 대해 과초점 거리와 피사계 심도를 제공합니다.

카메라 모듈 화각 계산기. 카메라 화각 계산기.
Basler 카메라 피사계 심도 계산기. 피사계 심도 계산기.

또한 많은 엔지니어가 흥미롭게 생각하는 몇 가지 다른 계산기가 있습니다.

젯슨 나노 미피 카메라 렌즈 초점 거리 계산기. EFL 계산기.
비전 시스템 카메라용 라즈베리 파이 HQ FoV 계산기
렌즈 초점 거리 계산기. EFL 계산기.
카메라 화각 계산기. 카메라 AoV 계산기.
카메라 피사계 심도 계산기. DoF 계산기.
비전 시스템 카메라용 FoV 계산기

몇 가지 M12 렌즈를 소개합니다. M12 렌즈 계산기를 사용하여 50개 이상의 렌즈를 모두 검색하세요. 

185°@7.8mm 어안 M12 렌즈

CIL227-F2.5-M12B660

185°@7.8mm 어안 M12 렌즈

왜곡 없음 3.2mm 렌즈

CIL034-F2.3-M12A660

왜곡 없음 3.2mm 렌즈

왜곡 없음 6mm M12 렌즈

CIL062-F2.8-M12A650

왜곡 없음 6mm M12 렌즈

저왜곡 8mm M12 렌즈

CIL083-F2.8-M12A650

저왜곡 8mm M12 렌즈

190°@5.7mm 어안 M12 렌즈

CIL290-F2.2-M12A660

190°@5.7mm 어안 M12 렌즈

또한 머신 비전 및 공장 자동화를 위한 비용 효율적인 12MP+ C-마운트 렌즈도 있습니다.

180°@14.2mm C-마운트 어안 렌즈

CIL505-F2.2-CMANIR

180°@14.2mm C-마운트 어안 렌즈

8mm C-마운트 렌즈 1.1" 12MP

CIL508-F2.4-CMANIR

8mm C-마운트 렌즈 1.1" 12MP

12mm C-마운트 렌즈 1.1" 12MP

CIL512-F2.8-CMANIR

12mm C-마운트 렌즈 1.1" 12MP

16mm C-마운트 렌즈 1.1" 12MP

CIL513-F2.8-CMANIR

16mm C-마운트 렌즈 1.1" 12MP

25mm C-마운트 렌즈 1.1" 12MP

CIL514-F2.8-CMANIR

25mm C-마운트 렌즈 1.1" 12MP
S 마운트용 광각 어안 렌즈. 엔타니야 라즈베리파이 RP-L100
S 마운트용 광각 어안 렌즈. 엔타니야 라즈베리파이 RP-L100
어안 광각 M12 렌즈 엔타니야 RP-L100 디자인스파크
보드 마운트 렌즈 광각 어안 엔타니야 RP-L100
CIL227-F2.5-M12B660
185°@7.8mm 어안 M12 렌즈
$39.00
Basler Dart 카메라 IP67 M12 렌즈
Basler Dart 카메라 IP67 M12 렌즈
에이스 카메라 파일럿 카메라 IP67 M12 렌즈
FLIR 카메라 S-마운트 렌즈 M12 렌즈
CIL034-F2.3-M12A660
왜곡 없음 3.2mm 렌즈
$39.00
6mm M12 렌즈
6mm M12 렌즈
라즈베리 파이 6mm 렌즈
6mm S-마운트 렌즈
CIL062-F2.8-M12A650
왜곡 없음 6mm M12 렌즈
$29.00
라즈베리파이 HQ 카메라 8mm M12 렌즈
라즈베리파이 HQ 카메라 8mm M12 렌즈
8mm M12 렌즈 IMX464
8mm M12 렌즈 라즈베리 파이 고품질
CIL083-F2.8-M12A650
저왜곡 8mm M12 렌즈
$29.00
190°@5.7mm 어안 M12 렌즈
190°@5.7mm 어안 M12 렌즈
190°@5.7mm 어안 M12 렌즈
190°@5.7mm 어안 M12 렌즈
CIL290-F2.2-M12A660
190°@5.7mm 어안 M12 렌즈
$29.00
광각 방수 M12 렌즈
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IMX678 견고한 이캠 제니캠 GMSL 렌즈
스테레오캠
CIL341-F2.0-M12A650
광각 4mm M12 렌즈
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