机器视觉自动曝光综述
一、视觉仪器
1.内窥镜、显微镜相机、工业相机、光谱仪、智能相机、摄像机自动曝光算法
2.显微镜相机、病理扫描仪、工业检测相机、内窥镜
二、曝光
1.曝光由光圈、快门、ISO增益控制
2.有些智能仪器中光圈是固定的,这个时候智能调整电子快门和增益可调
3.目标通常是使用图像的亮度达到目标值,或者优化动态范围,避免过曝或者欠爆;
4.算法框架:典型的闭环控制:测量当前帧的亮度统计信息,计算误差,通过控制算法调整曝光参数(积分时间、增益)并应用到下一帧。可能涉及查表法、PID控制、模糊控制、基于直方图的方法等
三、曝光的评估指标
1.收敛速度
2.稳定性
3.过曝帧数
4.欠曝帧数
5.亮度误差
6.信噪比
四、不同设备的AE的要求不一样
1.在普通相机中,AE的目标追求的是视觉愉悦
2.智能仪器追求的是保真
五、优先调节
1.优先用 积分时间 匹配亮度需求,因为它直接提升信号,不增加读出噪声以外的噪声。
2.当积分时间已达上限(为保证帧率或防拖影),再提升增益。
3.若积分时间已达下限(比如已达行周期最小值)仍过亮,则考虑减小增益或提示用户使用减光片。
