فناوری برای افزایش دامنه پویای ماژول‌های دوربین

جنبه‌های سخت‌افزاری

استفاده از دامنه پویا بالا HDR به فارسی ترجمه می‌شود به این معنا که "پویای برداری با رنگ عالی" است.تصویر سنسور‌ها

انتخاب حسگرهای تصویر با عملکرد گسترده بالا برای افزایش دامنه پویای ماژول‌های دوربین بسیار حیاتی است. این حسگرها به طور معمول ظرفیت ول کامل بالاتر و سطوح نویز پایین‌تری ارائه می‌دهند که این امکان را فراهم می‌کند تا در شرایط نوری مختلف جزئیات بیشتری را ضبط کنند.

به عنوان مثال، برخی از حسگرهای تصویر CMOS با نور پس زمینه (BSI) از ساختارهای پیکسل و تکنیک‌های پردازش سیگنال ویژه برای دستیابی به دامنه‌های پویا استفاده می‌کنند.

بهینه‌سازی طراحی لنز

کارایی نوری لنز همچنین می‌تواند بر دامنه پویای ماژول‌های دوربین تأثیر بگذارد. انتخاب لنزهای با انتقال بالا، انحراف کم و پاسخ طیفی گسترده می‌تواند کیفیت تصویر و دامنه پویایی را بهبود بخشد.

علاوه بر این، استفاده از فناوری‌های پوشش ویژه می‌تواند با کاهش بازتاب و پراکندگی، باعث افزایش انتقال نور و افزایش دامنه پویا شود.

اضافه کردن فیلترهای نوری

دریافته‌های نوری را به ماژول دوربین اضافه کردن فیلترهای نوری می‌تواند دامنه پویایی را به طور موثر افزایش دهد. به عنوان مثال، فیلترهای خنثی (ND) می‌توانند شدت نور وارد شده به لنز را کاهش دهند، از بیش‌نوری جلوگیری کنند و به دوربین اجازه دهند در یک دامنه گسترده‌تری از شرایط نوری عمل کند.

فیلترهای پالاریزه که می‌توانند نورهای منعکس شده را کاهش دهند، کنتراست تصویر و دامنه داینامیک را بهبود ببخشند.

تقویت پردازش سیگنال تصویر ارائه دهنده خدمات اینترنتالگوریتم‌ها

تراشه ISP در دوربین مسئول پردازش سیگنال‌های خروجی توسط حسگر تصویر است، از جمله کاهش نویز، اصلاح رنگ و تنظیم کنتراست. با بهینه‌سازی الگوریتم‌های ISP، دامنه پویای تصویر می‌تواند بهبود یابد.

به عنوان مثال، با استفاده از تکنولوژی ترکیب چند قابلیت، می‌توان تصاویر با زمان‌های نوردهی مختلف را ترکیب کرد و بدین ترتیب دامنه پویایی را گسترش داد. در عین حال، الگوریتم‌های کاهش پیشرفته می‌توانند حداقل نویز تصویر را کاهش دهند و دامنه پویایی را بهبود بخشند.

جنبه‌های نرم‌افزاری

کنترل خودکار اندازه‌گیری نور (AEC)

بهینه‌سازی الگوریتم کنترل خودکار نوردهی به دوربین اجازه می‌دهد تا زمان نوردهی را به صورت خودکار تحت شرایط نورپردازی مختلف تنظیم کند، جلوگیری از نورزدایی یا نورکمی، و از طریق افزایش دامنه پویا، بهبود بخشد.

به عنوان مثال، یک الگوریتم AEC مبتنی بر تجزیه و تحلیل صحنه می‌تواند پارامترهای نوردهی را به طور خودکار بر اساس صحنه‌های مختلف تنظیم کند، کیفیت تصویر و دامنه پویایی را بهبود بخشد.

فناوری تصویربرداری با دامنه پویا بالا (HDR)

HDR یک روش برای گسترش دامنه پویای تصویر است که با ترکیب چند تصویر با زمان‌های نوردهی مختلف ایجاد می‌شود. در زمان عکاسی، دوربین به طور خودکار چند تصویر با زمان‌های نوردهی مختلف ثبت می‌کند، سپس الگوریتم نرم‌افزار این تصاویر را ترکیب کرده و یک تصویر با دامنه پویای بالا ایجاد می‌کند.

تکنولوژی HDR می‌تواند بهبود قابل ملاحظه‌ای در کیفیت تصویر و نمایش جزئیات، به ویژه در مواجهه با کنتراست بالا، ایجاد کند.

پردازش پس از تصویر

نرم‌افزار پردازش تصویر می‌تواند تصاویر گرفته شده را بهبود بخشیده و بهینه‌تر کند، باعث افزایش دامنه پویا می‌شود. تکنیک‌هایی مانند افزایش کنتراست، بلند کردن سایه و کاهش نور برجسته می‌توانند جزئیات تصویر را غنی‌تر و دامنه پویا را گسترده‌تر کنند.

در خلاصه، افزایش دامنه پویای یک ماژول دوربین نیازمند ترکیبی از سخت‌افزار و بهبودها است. با بهینه‌سازی حسگر تصویر، لنز، فیلتر و الگوریتم ISP، همچنین اتخاذ کنترل خودکار پوشش نوری پیشرفته، فناوری HDR و پردازش تصویر پس از آن، دامنه پویای ماژول دوربین می‌تواند به طور موثر افزایش یابد و کیفیت تصویر و نمایش جزئیات را بهبود بخشد.