面阵相机拍摄运动的物体怎样保证图像清晰

参考文章 :《如何解决全局相机飞拍拖影问题》

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问题描述:物体静态拍摄时图像正常,但是动态拍摄时会有拖影现象。

问题原因:

只要物体存在运动,拍摄就一定会存在拖影,那么如何判断飞拍项目能否使用?拖影是否会对飞拍造成影响呢?这就要看项目的检测精度要求了,例如对于尺寸测量的项目,拖影对测量精度会有严重影响,在这种情况下,就会要求拖影长度尽可能短,要求不超过1/3像素,或者不超过一个像素等;而对于识别、计数等相关的项目则对拖影的要求会相对宽些,这些要求一般情况下如此,具体看实际情况。下面是计算拖影和精度要求之间的关系。

解决办法:

我们要记住下面的公式:

拖影对飞拍不造成影响的条件为: 曝光时间 * 物体运动速度 <= 运动方向精度需求

例如:相机现在的曝光时间是2000us,传送带运动的速度是100mm/s,使用的相机分辨率为2448*2048,视野范围为300mm * 250mm,物体运动的方向是水平方向,精度要求拖影不超过1/2像素。此时的场景能满足非拍要求吗?

曝光时间 * 物体运动速度 = 2000 * 100/1000000 = 0.2mm

水平方向像素精度要求为 = 300/2448*1/2 =  0.061mm

由于0.2mm > 0.061mm,所以无法满足此飞拍运动场景的精度要求。

根据上面的公式我们就有了两种解决办法:

(a)降低相机的曝光时间

根据上面例子继续计算,0.061mm/100mm/s = 0.00061s = 610us

所以曝光降低到610us以下时,拖影就不会超过1/2像素,精度就能够达到要求。但是注意,降低曝光后需要加强光源亮度或调大光圈让图片达到同一亮度。

(b) 降低传送带的运动速度

同理根据上面的例子继续计算,0.061mm/2000us = 0.0000305mm/us = 30.5mm/s  ,所以传送带上速度降低到30.5mm/s时,拖影就不会超过1/2像素,精度就能达到要求。

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