相機的案例
車載雙目相機，老兵的二次出征
工作原理
雙目相機測距過程包括相機標定、圖像校正，立體匹配等步驟。
整個過程涉及矩陣變換、三角相似等矩陣運算、代數(shù)相關(guān)的數(shù)學(xué)知識。
但在焦慮、煩躁、不安彌漫的打工人之中，公式意味著閱讀的終結(jié)。
為了避免這種尷尬，作者先通過一張測距原理示意圖，概括性介紹整個測距原理，而后再詳述每個過程。
對于上圖左邊行人和汽車，從左右相機成像的結(jié)果上看，同一物體在左圖像和右圖像中的位置是不同的，而同一物體的同一像素點在兩個相機中的位置差稱為視差。從上圖右半部分可以看出，近處行人視差大，遠處汽車視差小，車載雙目相機正是基于這樣的視差原理（近視差大、遠視差小），來實現(xiàn)物體深度的測量。
一、雙目相機標定
相機成像的過程實際是將真實世界的三維物體映射到成像平面二維圖像的過程，為確定真實世界三維物體表面某點與其在成像平面二維圖像中對應(yīng)點之間的相互關(guān)系，必須建立相機成像的幾何模型，這些幾何模型參數(shù)就是相機參數(shù)（內(nèi)參、外參、畸變參數(shù)）。而相機參數(shù)通常需要通過實驗與計算才能得到，求解相機參數(shù)的過程稱之為相機標定。
而雙目相機標定其實就是分別獲取每個相機的參數(shù)，從而獲得兩個相機的相對位置關(guān)系，為圖像校正等提供位置依據(jù)。因此首先介紹單目相機的幾何模型及標定原理。根據(jù)透鏡成像原理建立的單目相機理想幾何模型如下圖所示，涉及四大坐標系，世界坐標系、相機坐標系、圖像坐標系和像素坐標系。
展開 Koolance 散熱器在科學(xué)相機中的應(yīng)用 （一）
一、什么是科學(xué)相機？ 它和普通的相機有什么不同？
科學(xué)相機，顧名思義，就是運用于科學(xué)領(lǐng)域的專用相機。目前，主要應(yīng)用在：生命科學(xué)、天文學(xué)、化
學(xué)成像、生物成像、熒光纖維成像、高速攝影等領(lǐng)域。它的成像原理和普通的民用相機、攝像頭是一樣的，
都是以圖像傳感器（CCD 或 CMOS）為媒介，把光信號轉(zhuǎn)化為電信號的儀器。但由于應(yīng)用的領(lǐng)域和工作環(huán)
境不同，科學(xué)相機一般具有以下顯著特點：
1、 性能穩(wěn)定 、 可靠，可連續(xù)工作，可在各種極限的環(huán)境下使用，一般的數(shù)碼相機是做不到的。例如：
讓民用數(shù)碼相機一天工作 24 小時或連續(xù)工作幾天肯定會受不了的
2、 科學(xué) 相機的快門時間非常短，可以抓拍高速運動的物體。
例如，把名片貼在電風扇扇葉上，以最大速度旋轉(zhuǎn)，設(shè)置合適的快門時間，用科學(xué)相機抓拍一張
圖像，仍能夠清晰辨別名片上的字體。用普通的相機來抓拍，是不可能達到同樣效果的。
3、 科學(xué) 相機的圖像傳感器是逐行掃描的，而普通的相機的圖像傳感器是隔行掃描的， 逐行掃描的圖
像傳感器生產(chǎn)工藝比較復(fù)雜，成品率低，出貨量少，世界上只有少數(shù)公司能夠提供這類產(chǎn)品，而
且價格非常昂貴。
4、 科學(xué) 相機的幀率遠遠高于普通相機。
科學(xué)相機每秒可以拍攝幾十幅、幾百幅圖片，而普通相機只能拍攝 2-3 幅圖像，相差很大。
5、 工業(yè)相機輸出的是裸數(shù)據(jù)（ （raw data） ） ，其光譜范圍比較寬，比較適合進行高質(zhì)量的圖像處理，例
如機器視覺（Machine Vision）應(yīng)用。而普通相機拍攝的圖片，其光譜范圍只適合人眼視覺，并且
經(jīng)過了壓縮處理，圖像質(zhì)量較差，不利于后期進一步的分析處理。
二、 影響科學(xué)相機成像品質(zhì)的因素有哪些？ 如何選擇合適的科學(xué)相機呢？
1.
展開 【隨身課堂】機器視覺入門基礎(chǔ)之“相機篇”
工業(yè)相機特點
Features
? 工業(yè)相機的性能穩(wěn)定可靠易于安裝，相機結(jié)構(gòu)緊湊結(jié)實不易損壞，連續(xù)工作時間長，可在較差的環(huán)境下使用，一般的數(shù)碼相機是做不到這些的。例如：讓民用數(shù)碼相機一天工作24小時或連續(xù)工作幾天肯定會受不了的。
? 工業(yè)相機的快門時間非常短，可以抓拍高速運動的物體。例如，把名片貼在電風扇扇葉上，以最大速度旋轉(zhuǎn)，設(shè)置合適的快門時間，用工業(yè)相機抓拍一張圖像，仍能夠清晰辨別名片上的字體。用普通的相機來抓拍，是不可能達到同樣效果的。
? 工業(yè)相機的圖像傳感器是逐行掃描的，而普通的相機的圖像傳感器是隔行掃描的， 逐行掃描的圖像傳感器生產(chǎn)工藝比較復(fù)雜，成品率低，出貨量少，世界上只有少數(shù)公司能夠提供這類產(chǎn)品，例如Dalsa、Sony，而且價格昂貴。
? 工業(yè)相機的幀率遠遠高于普通相機。工業(yè)相機每秒可以拍攝十幅到幾百幅圖片，而普通相機只能拍攝2-3幅圖像，相差較大。
? 工業(yè)相機輸出的是裸數(shù)據(jù)(raw data)，其光譜范圍也往往比較寬，比較適合進行高質(zhì)量的圖像處理算法，例如機器視覺(Machine Vision)應(yīng)用。而普通相機拍攝的圖片，其光譜范圍只適合人眼視覺，并且經(jīng)過了mjpeg壓縮，圖像質(zhì)量較差，不利于分析處理。
? 工業(yè)相機(Industrial Camera)相對普通相機(DSC)來說價格較貴。
展開 相機的快門聲有多大？
相機有多大聲？或者更具體地說，拍照時相機快門的音量有多大？老式中畫幅相機和現(xiàn)代數(shù)碼相機之間，快門聲會有什么變化嗎？我們決定使用B&K 2245型1級聲級計測量相機快門噪聲來找出答案。
相機快門聲只是
B&K 2245聲級計
可以測量的眾多任務(wù)之一。B&K 2245聲級計提供4種版本，每個版本都具有特定功能，如
測量和控制排氣噪聲
、
環(huán)境噪聲
或
工作場所噪聲
，或支
持
更普遍的測量需求
。
還想了解如何選擇聲級計？點擊這里，查看/下載B&K聲級計買家指南，在這本買家指南中我們將詳細介紹在選購聲級計時應(yīng)考慮的內(nèi)容。
我們使用配備環(huán)境
噪聲
應(yīng)用程序的B&K 2245型1級聲級計
測量相機快門噪聲，點擊下方視頻，讓我們一起看看測量結(jié)果吧！
為了獲得各種快門聲音和聲級，我們翻遍了我們自己的個人收藏，組裝各種相機，從帶有波紋管和光圈快門的老式中畫幅相機到最新的無反數(shù)碼相機。
為了確保每個相機的測量值具有可比性，每次測試，傳聲器和相機快門之間都
保持了相等的距離
。
測試在安靜的房間里進行以保證
背景噪聲足夠低
，且不會顯著影響任何測試結(jié)果。
但重要的是，請注意這不是進行實驗室標準測量，并且不應(yīng)左右您的購買決定。
我們沒有遵循任何特定的衡量標準，我們的個人相機可能無法代表某一類。
展開 
Koolance 散熱器在科學(xué)相機中的應(yīng)用（二）
上一期我們講到科學(xué)相機的成像原理及其散熱的重要性，這一期，我們探討另外一個問
題：相機制冷是不是溫度越低就越好？
目前市面上常見的 CCD 和 SCMOS 科學(xué)相機多為制冷相機，具體的制冷溫度在各個生產(chǎn)
廠家和相機型號之間各有不同。大家或許要問，為什么制冷溫度會設(shè)計得不一樣？制冷對圖
像信噪比有很大影響么？本期真我們就來給大家詳細說說這個問題。
首先，我們還是要從對成像質(zhì)量影響最大的 SNR 信噪比公式入手：
在上一期中我們提到暗電流是受溫度影響的，溫度每下降 7℃，暗電流可降低 50%。那
么一定會有人覺得，溫度越低暗電流越小，如果其他條件相同，那肯定信噪比也越好啊！真
的是這樣么？
讓我們用事實說話，做一個小實驗來檢測制冷溫度對信噪比的影響吧！
假設(shè)兩種科學(xué)相機使用同樣的背照式芯片，因為它們的量子效率和像元尺寸是相同的，
所以收集到的信號相同，散粒噪聲也相同。讀出噪聲均為 1.6e-。不同的是，Teledyne
Photometrics Prime 95B 制冷溫度= -25℃, 暗電流=0.3e-/p/s，而另外一款相機的制冷溫
度=-45℃，暗電流=0.2e-/p/s。
接下來讓我們分別比較信號為 100 個電子（即：中等光照條件）和 10 個電子（即：弱
光條件）的情況：
一、當光信號強度=100 個電子時，在 10，30，100，200，500 和 1000ms 的曝光時
間下，根據(jù)信噪比公式，代入具體數(shù)值，我們可以算出：
* 上述計算結(jié)果表明，兩者的信噪比在長達 1000ms 的曝光時間內(nèi)完全沒有差別！
二、那么，我們再來看看在噪聲影響相對較大的弱光條件下，情況又如何呢？
展開 康謀方案 | 多源相機數(shù)據(jù)采集與算法集成測試方案
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</div><p class="ql-align-center">圖 1 相機基本結(jié)構(gòu)</p><p><strong>（1）鏡頭：</strong>用于聚焦光線，將視野中的物體投射到成像介質(zhì)表面，鏡頭的光圈決定了進光量的大小，F(xiàn)OV（Field-of-View）決定了視野范圍的寬度。</p><p><strong>（2）圖像傳感器：</strong>負責將光子轉(zhuǎn)化為電信號，Sensor上的像素數(shù)量越多，清晰度就越高。像素的尺寸越大，感光能力就越好。</p><p><strong>（3）ISP：</strong>負責將傳感器捕捉到的原始數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為高質(zhì)量的數(shù)字圖像，包括完成去馬賽克，白平衡，色彩校正等功能。</p><p><strong>（4）接口：</strong>是相機與外部設(shè)備（如計算機）之間信息交流的通道，包括完成數(shù)據(jù)傳輸、供電和控制信號輸出等。</p><p>在實際應(yīng)用中，常見的相機有<strong>USB接口相機</strong>，<strong>以太網(wǎng)接口相機</strong>和<strong>車載Fakra相機</strong>等。每種相機都有其獨特的特點和應(yīng)用場景。比如，USB免驅(qū)相機具備其即插即用和便攜性的特點，以太網(wǎng)接口相機則以具備高幀率和網(wǎng)絡(luò)連接能力，車載相機具備高穩(wěn)定性和長距離傳輸?shù)哪芰Α?/span>
展開 【雙碳】斯倫貝謝甲烷激光雷達相機解決方案
相機將甲烷圖像疊加在傳統(tǒng)相機圖像上，顯示排放源的確切位置。
甲烷激光雷達相機使用可調(diào)諧二極管激光雷達（TDLidar）的新技術(shù)，該技術(shù)具備一系列氣體檢測技術(shù)的優(yōu)點，可實現(xiàn)遠程光譜和低功率半導(dǎo)體二極管激光器測距。它使用差分吸收激光雷達（DIAL）技術(shù)來量化甲烷排放；配置可調(diào)諧二極管激光吸收光譜（TDLAS），可以檢測非常低的甲烷濃度；采用時間相關(guān)單光子計數(shù)（TCSPC），可實現(xiàn)遠距離、低功耗、人眼安全的成像。
石油圈原創(chuàng)，石油圈公眾號：oilsns
▲甲烷激光雷達相機可直觀顯示各種速率下的甲烷排放。該相機是QLM科技有限公司的許可產(chǎn)品。
03. 第三方評估
2023年7月，斯倫貝謝的兩項甲烷連續(xù)監(jiān)測技術(shù)（甲烷點儀器和甲烷激光雷達相機）在科羅拉多州立大學(xué)主辦的甲烷技術(shù)評估中心（METEC）通過單盲測試評估。
石油圈原創(chuàng)，石油圈公眾號：oilsns
METEC是在現(xiàn)實條件下測試甲烷技術(shù)方面公認的世界領(lǐng)導(dǎo)者。該研究通過在足球場大小的測試區(qū)域內(nèi)檢測，以評估多種技術(shù)的定位、量化數(shù)百種甲烷釋放的能力，該區(qū)域內(nèi)含有多種工業(yè)設(shè)備，包括井口，分離器和儲罐。
石油圈原創(chuàng)，石油圈公眾號：oilsns
斯倫貝謝的甲烷激光雷達相機在定位和量化排放方面表現(xiàn)出色。即使在非常有挑戰(zhàn)性的監(jiān)測四個同時釋放點的測試中，相機也能在90%的時間內(nèi)識別出正確的設(shè)備組。全自動圖像處理算法將發(fā)射量化在兩倍以內(nèi)。
展開 HyperWorks 在空間相機結(jié)構(gòu)設(shè)計中的應(yīng)用
圖 3 相機各零部件有限元模型
3.3 材料和屬性
相機結(jié)構(gòu)中各零部件所用材料及屬性如表 2
4 靜力分析
強度是結(jié)構(gòu)件正常工作必須滿足的基本條件。本例中，由于鏡頭為懸臂結(jié)構(gòu)，在重力載荷作用 下，會發(fā)生微小變形。為了驗證所設(shè)計結(jié)構(gòu)的合理性，對整體結(jié)構(gòu)進行了靜力分析。
4.1 邊界和載荷條件
根據(jù)實際情況，完全約束箱體底板四個聯(lián)接孔的六個方向自由度，并沿著模型 Y 軸負向加載 1g
的慣性載荷。
4.2 計算結(jié)果
所得位移云圖如圖 4 所示，由靜力分析結(jié)果可以看出，結(jié)構(gòu)的最大變形為 4.41X10-7m，主要 集中在遠離鏡頭的一塊電路板框架上。
圖 4 相機組件位移變形云圖
5 模態(tài)分析
模態(tài)分析是最基本最重要的結(jié)構(gòu)動態(tài)分析，為相機研制過程中的重要組成部分。為了了解結(jié)構(gòu) 動態(tài)特性，必須認識結(jié)構(gòu)的基本模態(tài)。模態(tài)分析結(jié)果表示了結(jié)構(gòu)固有動力學(xué)特性，并為后續(xù)動力分 析（如瞬態(tài)響應(yīng)分析、頻率響應(yīng)分析、響應(yīng)譜分析等）提供了依據(jù)。模態(tài)分析所得到的固有頻率和 振型可驗證結(jié)構(gòu)設(shè)計的合理性，有效地改進設(shè)計，并為相機后續(xù)的力學(xué)環(huán)境試驗提供理論數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。
對相機整體進行模態(tài)分析結(jié)果如表 3、圖 5 所示。
圖 5 相機整體前六階模態(tài)
由表 3 可以看出，相機的整體基頻比較小。同時，經(jīng)過初始方案設(shè)計，發(fā)現(xiàn)電路板厚度較薄， 整體剛度不足，造成電路板響應(yīng)過大。根據(jù)有限元分析結(jié)果，對電路板組件進行優(yōu)化設(shè)計。在電路 板支架之間增加了 20X4X20(mm)的加強筋，并對其進行有限元分析，修改之后的有限元模型結(jié)果如 圖 6 所示。
圖 6 優(yōu)化后電路板組件
優(yōu)化后的有限元模型靜力變形最大值為 2.54X10-7m。
展開 康謀方案 | BEV感知技術(shù)：多相機數(shù)據(jù)采集與高精度時間同步方案
二、BEV Camera數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)方案
BEV Camera數(shù)據(jù)系統(tǒng)采集方案以BRICKplus為核心系統(tǒng)平臺，通過擴展PCIe Slot ETH6000模塊連接6個iDS相機，利用GPS接收模塊獲取衛(wèi)星時鐘信號，提供XTSS時間同步服務(wù)，并支持13路（g）PTP以太網(wǎng)接口，確保高精度時間同步。
BRICKplus搭載BRICK STORAGEplus硬盤，提供大容量高速存儲，滿足高帶寬數(shù)據(jù)采集需求，確保數(shù)據(jù)的完整性和可靠性。
圖2：系統(tǒng)集成
三、數(shù)據(jù)采集
在BEV Camera數(shù)據(jù)采集方案中，難點在于如何同步多相機的采集動作、確保數(shù)據(jù)的高精度時間同步以及高效傳輸。因此，在整個軟件方面，我們采用ROS+PEAK SDK方案進行深度集成，實現(xiàn)了多相機的參數(shù)配置、數(shù)據(jù)采集與傳輸。
為了更靈活應(yīng)對實際采集環(huán)境需求，對相機（如曝光時間、幀率和分辨率等）參數(shù)進行了統(tǒng)一管理和存儲，這些參數(shù)可在節(jié)點啟動時通過配置文件動態(tài)加載，為相機的初始化提供了靈活性。
圖3：相機參數(shù)配置
為實現(xiàn)多相機的同步采集和高效傳輸，我們利用了ROS的多線程和節(jié)點管理功能。通過為每個相機創(chuàng)建獨立的采集線程，并啟動采集循環(huán)，確保了每個相機的采集過程獨立且高效。引入全局控制信號與信號處理機制，確保了統(tǒng)一管理所有相機的采集和同步結(jié)束狀態(tài)。
圖4：相機實時可視化
四、時間同步
為了實現(xiàn)多相機的時間同步，一般有兩種方式：軟時間同步和硬件時間同步。軟時間同步主要依賴于軟件層面的算法和協(xié)議來實現(xiàn)時間同步。其精度通常在微秒級別，適用于對時間同步精度要求不是較高的場景。
圖5：多相機軟件時間同步
為了應(yīng)對時間同步精度要求較高的采集場景，如自動駕駛和高精度測量等。
展開 Koolance散熱器在科學(xué)相機中的應(yīng)用（三）
上一期我們講到科學(xué)相機的制冷并不是越低就越好，暗電流的大小才是我們需要控
制的重點。 根據(jù)計算，溫度每下降 7℃，暗電流可降低 50%，因此，只要把相機圖像處
理器（GPU）的溫度控制在合理的水平，暗電流對成像質(zhì)量的影響就不大，不需要一味
地追求更低的制冷溫度。那么，目前 Koolance 有什么樣的散熱器可供選擇呢？哪一款適
合我的相機？
科學(xué)相機的功率一般在 120~260W，其中耗電量和發(fā)熱量最大的就是相機的圖像處
理器（GPU），因此，可以根據(jù)這個功率參數(shù)來選擇合適的散熱器。
美國 Koolance Inc.作為全球領(lǐng)先的“液冷”散熱設(shè)備制造商，目前有以下型號的散
熱器可供小伙伴們選擇：
同時，根據(jù)需要達到的制冷溫度不同，可以選用不同冰點（Freezing point）的
Koolance 冷卻液：
選好合適的散熱器和冷卻液后，加上水管和接頭，就可以連接到科學(xué)相機上，讓你
的相機流暢的跑起來了！
科學(xué)相機“液冷”散熱設(shè)備連接圖：
科學(xué)相機與電腦、顯微鏡的組合使用：
展開 康謀技術(shù) | 深入探討：自動駕駛中的相機標定技術(shù)
</p><p>在眾多傳感器中，相機以其豐富的信息獲取能力和成本效益而成為自動駕駛系統(tǒng)中的首選。相機標定可以提高空間定位精度，消除畸變影響，統(tǒng)一傳感器數(shù)據(jù)以及增強系統(tǒng)的魯棒性。</p><p><br></p><h1><strong>一、相機的工作原理</strong></h1><p>通過相機拍攝圖像，可以將3D世界投影成2D圖像。因此可以把相機模型看作一個從3D空間到2D空間的映射。采用小孔成像模型來描述相機的成像原理。</p><p>小孔成像模型由光心、光軸和成像平面幾個部分組成，且假設(shè)所有成像過程都滿足光的直線傳播條件。根據(jù)光的直線傳播理論，空間中的物點反射光經(jīng)過光心后，投影到平面形成一個倒立的像點。雖然作為理想的成像模型，小孔成像的物理性質(zhì)極佳，但是實際的相機光學(xué)系統(tǒng)中大多是由透鏡組成的，在透鏡成像中需要滿足以下條件：</p><div contenteditable="false" width="100%">
<figure class="figure-image" data-img="https://img.jishulink.com/202404/attachment/1912ed430394458295ef7e441124d63d.png" style="text-align: center">
<img src="https://img.jishulink.com/202404/attachment/1912ed430394458295ef7e441124d63d.png" data-mobile-src="https://img.jishulink.com/202404/attachment/1912ed430394458295ef7e441124d63d.png?
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首支國產(chǎn)調(diào)相機轉(zhuǎn)軸在中國一重完工交付
8月1日，首支國產(chǎn)化調(diào)相機轉(zhuǎn)軸在中國一重完工發(fā)運，這標志著中國一重在解決我國重大技術(shù)裝備國產(chǎn)化并替代進口產(chǎn)品的進程中又邁出了堅實一步。
據(jù)相關(guān)工作人員介紹，調(diào)相機轉(zhuǎn)軸是調(diào)相機系統(tǒng)的關(guān)鍵部件，該產(chǎn)品重量大、長度長、整體鍛造和性能熱處理難度大、加工精度要求高，此前全部進口采購。近年，為了應(yīng)對高壓直流輸電和新能源接入電網(wǎng)帶來的無功調(diào)節(jié)問題，有效支撐電網(wǎng)的穩(wěn)定性，國家電網(wǎng)、南方電網(wǎng)對調(diào)相機設(shè)備國產(chǎn)化提出了迫切需求。
中國一重作為重型裝備制造商，始終致力于推動電力等裝備核心產(chǎn)品國產(chǎn)化進程，在《中國制造2025》行動綱領(lǐng)指引下，堅持自主研發(fā)，不斷加強技術(shù)創(chuàng)新。2018年1月，中國一重開始承制首支國產(chǎn)化調(diào)相機轉(zhuǎn)軸。為完成好研制任務(wù)，中國一重積極組織各相關(guān)單位認真分析論證，各生產(chǎn)環(huán)節(jié)緊密銜接，順利完成了調(diào)相機轉(zhuǎn)軸國產(chǎn)化首支研制任務(wù)，各項質(zhì)量檢驗均一次合格，實現(xiàn)保質(zhì)并提前交付，得到用戶高度評價。
目前，雖然我國燃煤發(fā)電仍然占有較大的比重，但新能源發(fā)電的多樣化已勢不可擋，且比重愈來愈大。為解決新能源，尤其是風能、太陽能發(fā)電輸出不穩(wěn)定對電網(wǎng)的傷害，促進我國大量新能源發(fā)電并網(wǎng)運行，在換流站建設(shè)調(diào)相機組已成為國家電網(wǎng)和南方電網(wǎng)當前迫切任務(wù)之一。調(diào)相機是一種無功補償設(shè)備，新一代調(diào)相機系統(tǒng)具有受系統(tǒng)電壓影響小、高/低電壓穿越能力強、強勵倍數(shù)高、動態(tài)維持電壓能力強的特點。同時，新一代調(diào)相機及二次系統(tǒng)還具備無人值守、一鍵式調(diào)試、一鍵啟停、智能診斷等優(yōu)勢，可大幅節(jié)約人力成本。
展開 激光雷達作為相機 --數(shù)字激光雷達對計算機視覺的影響
作者 | ouster（翻譯:仿佛若有光）
來源 | CV技術(shù)指南
前言：
本文源自ouster(一家激光雷達公司)的博客，以往激光雷達和相機都是作為單獨的傳感器，在算法上對各自的數(shù)據(jù)做融合。這家公司開發(fā)了數(shù)字激光雷達OS1，在硬件上實現(xiàn)了對相機和激光雷達的融合。
OS1 模糊了激光雷達和相機之間的界限
三年前我們開始開發(fā) OS1 (中距激光雷達)時，很明顯，針對相機的深度學(xué)習(xí)研究已經(jīng)超過了激光雷達研究。激光雷達數(shù)據(jù)具有令人難以置信的優(yōu)勢——豐富的空間信息和與光照無關(guān)的傳感等等——但它缺乏相機圖像的原始分辨率和高效的陣列結(jié)構(gòu)，而且 3D 點云仍然更難以在神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)中編碼或使用硬件進行處理加速度。
考慮到兩種傳感模式之間的權(quán)衡，我們從一開始就著手將激光雷達和相機的最佳方面整合到一個設(shè)備中。今天，我們將發(fā)布固件升級和更新我們的開源驅(qū)動程序，以實現(xiàn)這一目標。OS1 現(xiàn)在無需攝像頭即可實時輸出固定分辨率的深度圖像、信號圖像和環(huán)境圖像。數(shù)據(jù)層在空間上完全相關(guān)，具有零時間不匹配或快門效應(yīng)，并且具有每像素 16 位和線性照片響應(yīng)。一探究竟：
從 OS1 輸出的同步實時圖像層。
您從上到下看到的是環(huán)境、強度、范圍和點云數(shù)據(jù) - 全部來自我們的激光雷達。
請注意，環(huán)境圖像捕獲了多云的天空以及樹木和車輛的陰影。
OS1 的光學(xué)系統(tǒng)具有比大多數(shù)數(shù)碼單反相機更大的光圈，而且我們開發(fā)的光子計數(shù) ASIC 具有極低的光敏度，因此即使在弱光條件下我們也能夠收集環(huán)境圖像。OS1 捕獲近紅外信號和環(huán)境數(shù)據(jù)，因此數(shù)據(jù)與同一場景的可見光圖像非常相似，這使數(shù)據(jù)看起來很自然，并且很有可能為相機開發(fā)的算法很好地轉(zhuǎn)化為數(shù)據(jù)。
展開 Ansys Lumerical Zemax Speos | CMOS 傳感器相機：3D 場景中的圖像質(zhì)量分析
在本例中，我們介紹了一個仿真工作流程，用于在具有不同照明條件的特定環(huán)境中，從光學(xué)系統(tǒng)和CMOS成像器的組合中分析相機系統(tǒng)的圖像質(zhì)量。此示例主要涵蓋整個工作流程中的Ansys Speos部分。該光學(xué)系統(tǒng)采用Ansys Zemax OpticStudio設(shè)計，并導(dǎo)出到Ansys Speos進行系統(tǒng)級分析。CMOS成像器采用Ansys Lumerical設(shè)計，并導(dǎo)出至Ansys Speos。
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概述
在相機系統(tǒng)中，CMOS（互補金屬氧化物半導(dǎo)體）成像器是一種電子元件，其中入射吸收的光子產(chǎn)生可以進行數(shù)字處理的光電流。在本例中，我們使用Ansys完整的光學(xué)解決方案，將Zemax OpticStudio的光學(xué)系統(tǒng)信息以及Lumerical的CMOS成像器導(dǎo)入Speos，在3D場景中進行完整的相機系統(tǒng)分析，并仿真成像儀生成的電子地圖。在仿真整個光學(xué)系統(tǒng)時，這種互操作性工作流程考慮了宏觀相機鏡頭與CMOS圖像傳感器微觀結(jié)構(gòu)之間的相互作用。借助 Speos 處理逼真照明和基于光度學(xué)/輻射物理場的渲染功能，用戶可以輕松優(yōu)化組件，并構(gòu)建圖像傳感器記錄的最終電子地圖的準確視圖，以設(shè)計基于應(yīng)用的相機。
此虛擬解決方案需要四個主要工具
1. Zemax OpticStudio 和Speos Lens System Importer ，用于導(dǎo)出 Zemax OpticStudio 中設(shè)計的鏡頭模型，供 Speos 使用
2. Speos 用于在 CMOS 成像儀前生成光譜輻照度圖
3. Lumerical FDTD和CHARGE，用于計算傳感器的量子效率作為入射角和波長的函數(shù)
4.
展開 用專業(yè)聲級計揭秘：不同相機快門的聲音差異有多大？
<p>你注意過相機拍照時的快門聲嗎？從復(fù)古膠片機到現(xiàn)代無反相機，快門聲是否不同？我們使用 B&K 2245 型 1 級聲級計，對不同相機進行了實測，一起看看結(jié)果！</p><p><br></p><h3><strong>??? 測量工具：B&K 2245 聲級計</strong></h3><p>除了相機快門聲，它還能測量環(huán)境、排氣、工作場所等各類噪聲，滿足不同專業(yè)需求。</p><p><br></p><p><strong>?? 我們這樣測</strong></p><ul><li>使用 B&K 2245 聲級計 + 環(huán)境噪聲App遠程操控；</li><li>統(tǒng)一距離：麥克風與快門保持相同間距；</li><li>安靜環(huán)境：確保背景噪聲不影響結(jié)果；</li><li>測量參數(shù)：LAFmax（模擬人耳感知的最大響度）。</li></ul><p>?? 說明：本測試為非標準實驗室測量，結(jié)果僅供參考，不作為購買建議。
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