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濾光片在機器視覺中怎么用?

發(fa)布時間(jian):2024-04-16 11:51:13 瀏(liu)覽次數:1593

攝像頭鏡(jing)頭組件(jian)由一個很重要的(de)構件(jian),就是濾波(bo)片;IR cut filter,即紅外(wai)截止(zhi)濾光片,它放在于LENS與(yu)Sensor之(zhi)間。因(yin)人(ren)眼與(yu)CMOS Sensor對各波(bo)長的(de)響應不同,人(ren)眼看不到紅外(wai)光但sensor會感應,因(yin)此需要IR cut filter阻絕紅外(wai)光。

IR cut filter分為反射式(普(pu)通IR)及吸(xi)收式(藍玻璃)兩種(zhong)。下(xia)圖在不(bu)同光線下(xia)可看到兩者的區別(bie):

下面(mian)來說明普(pu)通IR 及(ji)藍玻璃 的特(te)性對比(bi),藍玻璃比(bi)普(pu)通IR 約(yue)貴10倍(bei)自有它的優勢,體(ti)現(xian)在2個方面(mian):

一:普通IR會形成較嚴重的光暈現象:

下面是普通IR效果:

普通(tong)IR采用反(fan)(fan)射(she)式,在(zai)可見(jian)光(guang)區域有較高(gao)(gao)透過(guo)率的(de)同時,存在(zai)較低(di)的(de)反(fan)(fan)射(she)率,而在(zai)紅外(wai)(wai)區域正(zheng)好相(xiang)反(fan)(fan),反(fan)(fan)射(she)較高(gao)(gao)。所(suo)以,當(dang)相(xiang)機在(zai)成(cheng)角(jiao)度拍攝照片時紅外(wai)(wai)光(guang)在(zai)IR膜上(shang)會有較大反(fan)(fan)射(she),經過(guo)光(guang)線多次反(fan)(fan)射(she)后(hou),會在(zai)照片上(shang)形成(cheng)光(guang)暈(yun)現象。

下面是藍玻璃的效果:

藍玻璃本(ben)身是一(yi)種吸(xi)收(shou)(shou)玻璃,對紅(hong)外(wai)光(guang)有吸(xi)收(shou)(shou)作用,不(bu)(bu)存在很大(da)反射。玻璃中的(de)銅(tong)離子具有吸(xi)收(shou)(shou)紅(hong)外(wai)線(xian)功能,當相機在成角度拍攝照片時,光(guang)線(xian)通過(guo)藍玻璃的(de)主(zhu)要(yao)吸(xi)收(shou)(shou),不(bu)(bu)會(hui)在照片上形(xing)成光(guang)暈現象(xiang)。

二:普通IR隨角度變化導致光譜偏移,會導致shading 的問題:

普通IR中心波(bo)(bo)長(chang)偏(pian)移量(liang)在入射角(jiao)0°~30°,偏(pian)移30nm左右(you),會形成色(se)彩不(bu)均勻現象;藍(lan)玻璃IR中心波(bo)(bo)長(chang)偏(pian)移量(liang)在入射角(jiao)0°~30°,偏(pian)移2nm左右(you),不(bu)會出(chu)現黑角(jiao)及紅(hong)斑現象。

總結:

手機攝(she)(she)像頭(tou)越(yue)來越(yue)薄,鏡頭(tou)的(de)光(guang)學(xue)設(she)計和sensor的(de)CRA進一步增大,導致反(fan)射式IR的(de)上述不良現象更加凸(tu)顯(xian)。藍玻(bo)璃對(dui)色偏以及雜光(guang)、鬼影問題改善明顯(xian),拍攝(she)(she)的(de)照片(pian)色彩更加柔和、自(zi)然。因(yin)此,追求極致效果的(de)攝(she)(she)像頭(tou)必(bi)選藍玻(bo)璃。

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