Loading...

Как сравнить высокоскоростные камеры?

Высокоскоростные цифровые камеры отличаются между собой  по множеству параметров: разрешению матрицы, объему памяти, режимам работы и многим другим.

Основным же параметром, характеризующим именно высокоскоростную съемку является пропускная способность - объем цифровых пиксельных данных изображения, формируемый камерой. Именно эта величина позволит сравнить скорость съемки камер. 

Повысить скорость съемки можно изменив разрешение камеры, задав меньшую высоту и ширину кадра - тем самым значительно возрастает частота съемки. Однако она зачастую ограничивается именно пропускной способностью камеры.

Изменение скорости съемки на примере камеры IDT OS10

 

IDT OS10

Разрешение

Скорость съемки

3 840 x 2 400

1 000 к/с

3 840 x 1 840

1 300 к/с

3 840 x 1 200

1 990 к/с

3 840 x 720

3 280 к/с

3 840 x 64

26 500 к/с

 

Пропускная способсность

Что такое пропускная способность камеры?

Она характеризует количество пикселей, которое может записать камера в секунду, и измеряется гигапикселем в секунду (billion pixels per second - GPx/s). 

У многих скоростных камер данный параметр заявлен в характеристиках. В случае отсутствия его нетрудно посчитать. Для этого необходимо перемножить разрешение камеры: высоту кадра H и ширину кадра W на частоту кадров камеры. 

 

На примере средней скоростной камеры:

Завялено, что камера снимает 1000 кадров в секунду при разрешении Full HD 1920 х 1080.

Для начала посчитаем количество пикселей в одном кадре: 1920*1080 = 2 073 600 пикс. 

Затем скорость записи пикселей у камеры: 2 073 600 пикс * 1000 fps = 2 GPx/s. 

 

Сравнение некоторых скоростных камер:

  1. i-SPEED 726R -26 GPx/s

  2. IDT OS7-3 - 10.3 GPx/s

  3. Optronis Cyclone-2-2000 (с CoaXPress 2.0 x4) - 4.47 GPx/s

  4. Optronis Sprinter-FHD - 3.73 GPx/s

  5. Средняя скоростная камера - 2 GPx/s.

  6. Baumer VCXU-02 - 0.27 GPx/s

     

Важность пропускной способности для битности и цвета изображения

На этот параметр не влияет цветность камеры, так как цветным изображение становится уже после съемки, путем обработки его на FPGA или CPU компьютера оператора.

Однако, пропускная способность скоростной камеры играет важную роль в записи изображения с высокой битностью для научных задач. Если вы ведете скоростную съемку на 12 бит, то и камера записывает поток видео в 16 (!) раз больше.  И в случае использования камеры с низкой пропускной способностью вы снимете уже не скоростное видео.

Например, самая быстрая из сравнения i-SPEED 726 при разрешении в 2048 x 1536 пикс. снимает 8 512 к/с для 8 бит, но всего  532 кадра с глубиной серого 12 бит на том же разрешении. 

Сравнение пропускной способности для высокоскоростной камеры важно, если вам необходимо решать различные задачи высокоскоростного анализа изображений. Выбрав камеру с большей пропускной способностью и матрицей большего разрешения - вы получите возможность снимать как детализированное изображение большого разрешения, так и увеличить разрешение по времени (кадровую частоту) при снижении разрешения или активации биннинга пикселей. 

Также рекомендуем сравнивать чувствительность сенсора и его модель. Выбор в пользу уникального сенсора, разработанного для скоростной камеры её производителем позволит сэкономить на подсветке и получить заведомо лучшую картинку, нежели серийные образцы сенсоров. 

 

 

Нажимая кнопку "Отправить", я даю согласие на обработку моих Персональных данных.