대비와 디테일의 핵심

이미지에 흰색이 있지만, 이미지가 평평해 보이나요? 카메라를 완전히 어둡게 했지만, 검게 되지 않습니까? 아니면 이미지에 검은 색이 너무 많아 세부 사항이 사라지나요?

이득, 감마 및 채도 외에도, 블랙 레벨은 이미지 재현에 중요한 역할을 합니다. 불량한 블랙 레벨은 다이나믹 레인지에 영향을 미치므로 이미지 인상에 영향을 미칩니다. 카메라가 흑백을 재현하는 경우에만 전체 동적 범위가 보장됩니다.

배경

모든 디지털 이미지 센서에는 활성 이미지 영역 옆에 빛에 민감하지 않은 셀이 있습니다. 이 어두운 픽셀은 이미지 신호에서 차감되는 기준 전압 (블랙 레벨)을 측정하는 데 사용됩니다. 이것은 신호를 위조할 수 있는 센서에서 열적으로 생성된 전압을 보상합니다.

일반적으로 센서는 블랙 레벨을 자동으로 조정합니다. 만약 환경이 매우 밝거나 노출 시간이 매우 긴 경우, 수동으로 블랙 레벨을 조정해야 할 수 있습니다.

카메라가 올바른 블랙 레벨에 도달했는지 테스트하려면 다음 요구 사항들 중 하나를 충족해야 합니다.

  • 빛이 없어 이미지 캡처 중 대비가 없음
  • 캡으로 센서를 어둡게 함.
  • 조리개를 닫아 센서를 어둡게 함.

uEye Cockpit

uEye Cockpit에서 카메라를 연 다음 "uEye>속성"을 통해 카메라 속성을 엽니다. "이미지"탭으로 전환합니다.

센서는 기본적으로 픽셀의 블랙 레벨을 자동으로 조정합니다. 모든 IDS 카메라에 권장되는 설정입니다. 자동 제어는 블랙 레벨 오프셋에 대한 슬라이더 아래의 "자동" 옵션으로 활성화 또는 비활성화됩니다.

환경이 매우 밝은 경우, 수동으로 블랙 레벨을 조정해야 할 수 있습니다. 높은 이득은 블랙 레벨을 상쇄할 수 있습니다.

오프셋 값은 "블랙 레벨 (오프셋) 슬라이더를 사용하여 이동할 수 있습니다. 대부분의 카메라에 대해 추가 오프셋만 사용할 수 있으므로 블랙 레벨이 증가합니다. 슬라이더의 0 ~ 255 단계는 선형 특성을 갖지만 실제 그레이 스케일 증가는 각 센서 모델에 따라 다르기 때문에 실제 단위를 나타내지는 않습니다.

슬라이더를 오른쪽으로 이동하면 블랙 레벨 오프셋이 증가하고 이미지가 더 밝아집니다. 자동 블랙 레벨 보정을 비활성화한 경우에도 수동 오프셋을 설정할 수 있습니다.

e2v 또는 ams/CMOSIS의 센서가 있는 일부 카메라 모델의 경우, 블랙 레벨을 네거티브로 이동할 수 있습니다. 예를 들어 이 경우 슬라이더의 "영점"은 중간에 있습니다. 슬라이더를 왼쪽으로 이동하여 이미지를 어둡게 할 수 있습니다.

다른 센서의 경우, 특수 룩업 테이블 (lookup table; LUT)을 사용하여 블랙 레벨의 오프셋 ("디지털 이득")에 영향을 줄 수 있습니다. LUT를 사용하는 컨트롤을 통해, 오프셋을 줄여 높은 검정색을 0으로 설정하여 이미지에서 전체 동적 범위를 얻을 수 있습니다.

블랙 레벨 설정을 테스트하려면 "라인보기 (수평/수직" 또는 "히스토그램")를 사용할 수 있습니다. 센서가 어두워지면 픽셀 값이 히스토그램의 왼쪽에 있어야합니다.

어플리케이션 분야

배치에 따라 일부 이미지 센서(예: ams/CMOSIS)가 카메라에서 다른 블랙 레벨을 생성합니다. IDS Imaging Development Systems GmbH는 각 센서를 측정하고 이러한 센서에는 자동 블랙 레벨 제어 기능이 없기 때문에 개별 보정 데이터를 카메라에 저장합니다. IDS Software Suite 이 데이터를 읽고 작동 모드에 따라 센서를 개별적으로 조정합니다. 이것은 다중 카메라 시스템에 특히 유리합니다.