Проверка усиления, разрядности и слабоконтрастного шума

Что проверяет испытание

Яркость и большее число выходных бит не гарантируют видимости дефекта. Сравнивайте нормированный контраст и шум перед выбором настройки.

Это метод пусконаладочной проверки, не привязанный к производителю. Перед изменением настроек проверьте руководство конкретной камеры, объектива, датчика или контроллера. Числа в расчёте условные: это не результаты измерений Deyi Vision и не характеристики изделия.

Условия применения

Используйте неподвижный слабоконтрастный дефект и соответствующий фон при постоянном свете и выдержке. Отключите автоматику и улучшение изображения; разделяйте разрядность сенсора и формат выхода.

До выбора усиления различите недостаток фотонов, насыщение, квантование и порог. Используйте стабильный свет и неподвижный признак; движение проверяйте отдельно. Отключите автоматику и тональные преобразования измерений. Разрядность датчика отличается от передаваемого формата: больший контейнер не гарантирует дополнительную информацию.

Стенд и журнал

Подготовьте распаковку сырых данных, одинаковые ROI и минимум 100 кадров на настройку. Записывайте насыщение, средние значения и временную вариацию.

Выберите соответствующие области дефекта и фона без границ, пыли и постороннего насыщения. Запишите координаты, усиление, экспозицию, формат, упаковку, свет и файлы. Тёмный кадр может отделить смещение от сигнала. Проверьте знак, декодирование и масштаб.

Порядок испытания

1. Снимите 8 бит и поддерживаемую большую разрядность при малом усилении и той же выдержке.
2. Повторите с другим усилением, проверяя формат и декодирование.
3. Рассчитайте средние, шум и CNR на том же участке объекта.
4. Пропустите кадры через рабочий детектор и запишите пропуски и ложные тревоги на независимых образцах.

Получите серию без перемещения и изменения света. Документируйте среднее и вариацию, разделяя временные изменения и пространственную текстуру. Примените решение к каждому кадру, повторите на независимых годных и дефектных деталях. Чистой мишени для приёмки недостаточно.

Расчёт на условных данных

Условный CNR использует корень суммы квадратов двух стандартных отклонений ROI. Простое масштабирование значений с 8 до 12 бит почти не меняет отношение. Это не характеристика сенсора по EMVA и не гарантия обнаружения.

CNR = abs(mean_defect - mean_background) / sqrt(sd_defect^2 + sd_background^2)
8-bit example: abs(108 - 100) / sqrt(3^2 + 3^2) = 1.89
12-bit example: abs(1730 - 1600) / sqrt(48^2 + 48^2) = 1.92

Показатель нормирует контраст совместной вариацией областей. Близкие значения при другой численной шкале показывают, что больше уровней не доказывает лучшего разделения. Влияют текстура, фиксированный рисунок и свет; это проверка приложения, не характеристика EMVA и не универсальная гарантия.

Последовательность проверки

Интерпретация данных

Измеряйте исходные данные, показывайте их одинаково. Авторастяжение контраста скрывает различия распределений. Проверьте гистограммы и локальное насыщение, сохраняя полярность и протяжённость дефекта. Хорошее среднее может скрыть критический участок, слившийся с фоном.

Поиск неисправностей

• Полосы и огромные значения могут означать неверную распаковку.
• Усиление с насыщением уничтожает контраст; сначала проверяйте гистограмму, а не внешний вид экрана.

Скачки после смены формата требуют проверки декодирования и нормирования. Рост сигнала и вариации без стабильности требует исследования света и материала. Новые насыщенные точки годной детали требуют уменьшить экспозицию/усиление и повторить тест. Не маскируйте нестабильный свет порогом.

Приёмка и передача

Выберите настройку по согласованным пределам пропусков и тревог, без насыщения полезных деталей и с достаточной пропускной способностью. Сохраните формат и версию декодера.

Храните исходные данные, настройки, идентификаторы образцов и пределы принятия решения вместе. Обсудите документированные требования с Deyi Vision по приведённым ниже материалам и связанным изделиям.

Проверьте заданные пределы насыщения, стабильности и минимального дефекта для обеих классов. Валидируйте формат через реальную цепь с преобразованиями. Совместно утвердите экспозицию, усиление, формат и шкалу. Изменение света, поверхности или декодера требует нового сравнения, а не доверия числу бит.