目次
4 つのテスト: ピクセル サイズの計算
セルサイズは各ピクセルの面積です。1画素の面積が小さく、単位面積あたりの画素数が多く、カメラの解像度が上がるため、微小な欠陥の検出や検出視野の拡大に役立ちます。
計算式:画素サイズ=受光素子チップサイズ/画素数(解像度)
私の携帯電話はMi 12x、センサーはIMX766、サイズは1/1.56インチ(8.16mm x 6.1mm)です。携帯電話で撮影した写真をPythonで読み込み、ピクセルサイズを計算します。
from PIL import Image
img = Image.open('image/2.jpg')
w = img.width # 像素宽
h = img.height # 像素长
print(w,h)
# 计算像元
x = 8.16/w * 1000
y = 6.1/h * 1000
print('%.2f'%x,"µm",'%.2f'%y,"µm")
5つの画像取得
1. 回収設備
(1) デバイスの種類
デジタル画像を取得する場合、取得デバイスには通常、次の 2 つのデバイスがあります。
- センサー: 特定の電磁エネルギースペクトル帯域 (X 線、赤外線、紫外線、可視光線) を感知し、受け取った放射線をそれに比例する電気信号に変換できる物理デバイス。
- デジタル デバイス: センサーから送信された信号を、コンピューターに入力できる個別のデジタル形式に変換できます。
(2) よく使われるデバイス
一般的に使用される取得装置 - 近年広く使用されているものは、主に光子に敏感な「ソリッドステートアレイ」デバイスに基づいています
- 電荷結合素子 (CCD):
CCD カメラの固体アレイは、感光素子と呼ばれる個別のシリコン撮像素子で構成されています。このような感光素子は、受け取った入力光の強度に比例した出力電圧を生成することができる。 - 相補型金属酸化膜半導体 (CMOS):
CMOS カメラのセンサーには、主にセンサー コア、アナログ/デジタル コンバーター、出力レジスター、制御レジスター、ゲイン アンプなどが含まれます。 - 電荷注入デバイス (CID):
CID カメラのセンサー チップには、画像マトリックスに対応する電極マトリックスがあり、各ピクセルにポテンシャル井戸を生成できる 2 つの分離/絶縁電極があります。電極の 1 つは、同じ行内のすべてのピクセルの対応する電極と通信します。そして、もう一方の電極は、同じ列内のすべての画素に対応する電極と連通する。ピクセルにアクセスする場合は、行と列にアクセスすることで実現できます。
(3) メリットとデメリット
CMOS はシステム全体を 1 つのチップ上に統合するため、消費電力が削減され、スペースが節約され、全体的なコストが削減されますが、CMOS カメラのノイズ レベルは CCD カメラのノイズ レベルよりも約 1 桁高くなります。CID カメラ デバイスは光に対する感度がはるかに低いですが、ランダムにアクセスでき、画像のブルーミングなどの問題は発生しません。
(4) 基本的な業績指標
画像取得デバイスに関して考慮すべき指標:
- 線形応答: 入力物理信号の強度と出力応答信号の強度の間の関係が線形であるかどうか。
- 感度: 絶対感度は検出できる最小光子の数で表され、相対感度は出力を 1 レベル変化させるのに必要な光子の数で表されます。
- 信号対雑音比: 収集された画像内の不要な干渉に対する有用な信号の比率 (容量または強度) を指します。
- シャドウ (不均一性): 入力される物理信号は一定であるが、出力されるデジタル形式が一定ではない現象を指します。
- シャッタースピード:各取得と撮影に必要な時間に相当します。
- 読み取り速度: 信号データが感知ユニットから読み取られる (送信される) 速度を指します。
- 空間解像度: センサーユニットのサイズと配置に応じて、キャプチャされた画像のピクセル数。
- 振幅分解能:受光素子の感度と各レベルの設定値範囲に応じて、光源の変化に対する感度。
2.Pythonで簡単な画像取得を実現
以前書いたブログを参照してください: https://blog.csdn.net/fjyalzl/article/details/126553940?spm=1001.2014.3001.5501