CMOS傳感器+高級(jí)色彩算法，快準(zhǔn)穩(wěn)捕獲色彩

用機(jī)器視覺(jué)代替人眼來(lái)判別顏色之間的差異，實(shí)現(xiàn)在線檢測(cè)，大大提高了檢測(cè)效率，同時(shí)對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行全檢，檢測(cè)結(jié)果更為客觀、更準(zhǔn)確。

無(wú)論是分撿水果和蔬菜還是檢查運(yùn)動(dòng)鞋，在保證可靠性的前提下高速捕獲準(zhǔn)確的色彩和豐富的細(xì)節(jié)都要求相機(jī)具備某些特征。那么，相機(jī)廠商該如何應(yīng)對(duì)這些需求提出的挑戰(zhàn)呢？Blackfly S和Oryx將新的CMOS傳感器及高級(jí)色彩算法完美結(jié)合，并具備：色彩校正矩陣，用于實(shí)現(xiàn)在任一照明條件下的精確色彩再現(xiàn)；高質(zhì)量圖像，卓越的靈敏度和動(dòng)態(tài)范圍，能夠較大限度提升圖像對(duì)比度；靈活多變的自定義觸發(fā)設(shè)置，準(zhǔn)確觸發(fā)保證高速圖像采集。

準(zhǔn)確的色彩分辨率

通過(guò)矯正傳感器響應(yīng)和光源取得逼真色彩。Blackfly S和Oryx幫助用戶盡可能精確地采集色彩。為了采集精確的色彩，每一個(gè)Blackfly S 和 Oryx型號(hào)均采用內(nèi)部色彩校正矩陣(CCM)，能夠調(diào)整色彩傳感器的獨(dú)特光譜響應(yīng)，以便更加匹配 sRGB色彩配置標(biāo)準(zhǔn)中的色彩空間。根據(jù)應(yīng)用需求，相機(jī)的CCM可以通過(guò)色彩轉(zhuǎn)換設(shè)置啟用。當(dāng)啟用時(shí)，色彩能夠更準(zhǔn)確、更一致地匹配其在真實(shí)世界中的呈現(xiàn)。

CCM有助于創(chuàng)建更逼真的色彩，而白平衡能夠校正不同光源發(fā)出的色彩，也就是光的色溫，其單位為開(kāi)氏度(K)。例如，白熾光有許多紅色波長(zhǎng)，導(dǎo)致相機(jī)的白平衡需要放大藍(lán)色和綠色來(lái)平衡圖像以實(shí)現(xiàn)中性色調(diào)。Spinnaker SDK的白平衡值預(yù)設(shè)包括鎢絲燈(2800 K)、暖色熒光燈(3000 K)、冷色熒光燈(4000 K)、日光(5000 K)、多云(6500 K)及陰天(8000 K)。您也可以自定義值，使其與光源完全匹配。

合適的色彩校正需要考慮傳感器對(duì)紅色、綠色和藍(lán)色波長(zhǎng)（左）的靈敏度以及不同光源的特定色溫（右）

上述圖像在鎢絲（白熾）燈下拍攝

高性能相機(jī)圖像質(zhì)量

· 卓越的量子效率，改善弱光性能

如上所述，傳感器光譜響應(yīng)或量子效率(QE)可用于衡量傳感器將光線轉(zhuǎn)化為電信號(hào)的能力。在顏色方面，將測(cè)量紅色、綠色和藍(lán)色渠道的個(gè)別量子效率。QE越高意味著探測(cè)光線的靈敏度越高，這對(duì)于大多數(shù)應(yīng)用環(huán)境而言都特別有用，對(duì)于弱光應(yīng)用環(huán)境更是如此。

此外，某些傳感器可能還經(jīng)過(guò)特別調(diào)整，以便在不同的波長(zhǎng)范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)更佳的靈敏度。雖然沒(méi)有任何傳感器的QE能夠達(dá)到100%，但是FLIR出售的單色傳感器的峰值QE可高達(dá)70%-80%。彩色傳感器的QE往往低于單色傳感器，因?yàn)槠涔怆姸O管上的濾色鏡會(huì)吸收來(lái)自入射光的部分顏色。下圖為BFS-U3-13Y3C和BFS-U3-51S5C的EMVA 1288 QE曲線圖。

高動(dòng)態(tài)范圍以最大限度提升圖像對(duì)比度

動(dòng)態(tài)范圍描述的是相機(jī)探測(cè)最大和最小光強(qiáng)度的能力（陰影和高光）。高動(dòng)態(tài)范圍有助于相機(jī)采集層次更豐富的圖像灰度細(xì)節(jié)。例如，在食物分揀應(yīng)用中，由于圓形和圓柱形果蔬比平面物體會(huì)產(chǎn)生更多陰影和高光，因此選擇高動(dòng)態(tài)范圍的彩色相機(jī)型號(hào)能讓視覺(jué)系統(tǒng)看到更多細(xì)節(jié)。BFS-U3-32S4C-C 動(dòng)態(tài)范圍是 70.02dB；BFS-U3-51S5C-C 動(dòng)態(tài)范圍是 70.74dB。

高速 精確觸發(fā)

我們希望所有的機(jī)器視覺(jué)相機(jī)都能實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)觸發(fā)。但是，隨著應(yīng)用環(huán)境日益復(fù)雜，觸發(fā)要求和模式也變得越來(lái)越復(fù)雜。FLIR相機(jī)的獨(dú)特之處在于用戶可以靈活地設(shè)置觸發(fā)類(lèi)型。

Blackfly S和Oryx提供了邏輯塊這一獨(dú)特功能，方便用戶自定義觸發(fā)配置、檢測(cè)失聯(lián)的觸發(fā)器并重新觸發(fā)，從而確保采集到每張圖像。

以下是一些自定義觸發(fā)配置示例：接收到外部觸發(fā)脈沖以及用戶定義的其他某些條件（如，時(shí)間量）時(shí)，觸發(fā)相機(jī)。在相機(jī)準(zhǔn)備就緒、接收到觸發(fā)脈沖及尚未開(kāi)始曝光時(shí)觸發(fā)。當(dāng)相機(jī)可以在未準(zhǔn)備好觸發(fā)（如已經(jīng)曝光）時(shí)，此配置可緩存觸發(fā)脈沖。

每個(gè) Blackfly S 和 Oryx 相機(jī)包含兩個(gè)邏輯塊。每個(gè)邏輯塊包含兩個(gè)帶可配置輸入的查找表 (LUT)、兩個(gè)真值表及一個(gè)觸發(fā)器輸出。