Hiệu chuẩn flat-field mà không che dữ liệu lỗi

Vấn đề cần kiểm chứng

Chỉ sửa bóng ổn định sau khi tối ưu ánh sáng và quang học. Bản đồ không phục hồi pixel bão hòa hay bóng thay đổi.

Đây là phương pháp chạy thử không phụ thuộc hãng. Trước khi đổi thiết lập, hãy kiểm tra hướng dẫn đúng model camera, ống kính, cảm biến hoặc bộ điều khiển. Các số trong bảng chỉ là giả định, không phải kết quả đo của Deyi Vision hay thông số sản phẩm.

Trước tiên xác định mẫu không mong muốn có cố định theo cảm biến không. Di chuyển hoặc xoay bề mặt chuẩn mà không đổi hệ chụp rồi so vị trí mẫu. Vết đi theo mục tiêu thuộc bề mặt chuẩn; bóng thay đổi cần xem ánh sáng hoặc hình học. Bản đồ sửa đáp ứng lặp lại được, không làm mọi bề mặt trông đồng đều.

Điều kiện áp dụng

Dùng ảnh gốc tuyến tính và target đều không bão hòa phủ trường nhìn. Phương pháp trong camera khác theo model; xác nhận hỗ trợ.

Chọn và ghi rõ sửa trong phần mềm, camera hay frame grabber. Bảng tính là minh họa phần mềm, không phải tệp hệ số cho thiết bị hãng. Hiệu chuẩn phần cứng phải dùng quy trình đúng model được hỗ trợ. Không vô tình bật các tầng sửa chồng nhau: trừ offset đã loại trước đó lần nữa sẽ đổi dữ liệu kiểm tra.

Thiết bị và hồ sơ

Chuẩn bị điều kiện tối, chuẩn khuếch tán, lưu ảnh và quản lý phiên bản map. Làm nóng rồi khóa phơi sáng, gain, khẩu độ, ROI và đèn.

Nhận diện bề mặt chuẩn, kiểm tra vân, xước và bụi trước khi chụp hiệu chuẩn. Giữ bố trí ánh sáng và shading ống kính giống lúc kiểm tra. Ghi trạng thái nhiệt và xử lý thu ảnh. Chuẩn hóa hiển thị tự động có thể che gradient; xem profile thô và pixel clipping trước khi xác nhận chuẩn phù hợp.

Thực hiện thử nghiệm

1. Lấy trung bình 32 ảnh tối và 32 ảnh sáng đều ở thiết lập thực.
2. Kiểm chuẩn có bẩn, gradient hoặc bão hòa không.
3. Chỉ áp offset/gain với mẫu số hợp lệ; giữ mask và ảnh gốc.
4. Thử target đều khác và lỗi thực; hiệu chuẩn lại khi đổi ống kính hoặc đèn.

Xem từng ảnh tối và sáng trước khi tính trung bình. Chuyển động, đèn gián đoạn hoặc nền bất ổn không sửa được chỉ bằng gộp ảnh. Lưu ảnh bị loại và lý do riêng khỏi bộ hiệu chuẩn hợp lệ. Đảm bảo ảnh tối thực sự chặn sáng, và chuẩn sáng nằm trong dải cảm biến hợp lệ trên toàn vùng nhìn.

Bảng tính giả định

Ví dụ giả định có dark 10 DN, flat 130 DN, raw 100 DN, chuẩn 160 DN cho kết quả120 DN. Mẫu số gần 0 phải đánh dấu không hợp lệ, không khuếch đại vô hạn.

corrected = (raw - dark) * reference_level / (flat - dark)
Example: (100 - 10) * 160 / (130 - 10) = 120
Do not divide where flat - dark is near zero; flag invalid pixels.

Mẫu số phải thể hiện đáp ứng dùng được trên mức tối. Nếu đáp ứng không đủ, đánh dấu pixel vô hiệu thay vì tạo hệ số bù rất lớn. Theo dõi mặt nạ qua kiểm tra tiếp theo để vùng bị che không âm thầm trở thành kết quả đạt. So giá trị thô và đã sửa không đổi thang hiển thị, xác nhận tầng nào trừ offset.

Trình tự thử nghiệm

Đọc sơ đồ như đường dữ liệu có phiên bản. Liên kết chuẩn tối, chuẩn sáng, bản đồ và mặt nạ với cùng hồ sơ cấu hình. Lưu ảnh chưa sửa cạnh kết quả để có thể tái hiện hoặc bỏ sửa. Đổi tên tệp không đủ quản lý phiên bản nếu không biết cấu hình ống kính, phơi sáng hoặc nguồn tương ứng.

Diễn giải bằng chứng

Đánh giá bản đồ bằng lần chụp chuẩn riêng, không dùng ảnh đã tạo bản đồ. Xem mẫu còn lại ở giữa và góc, đồng thời xem nhiễu ở vùng được bù gain mạnh. Đưa mẫu tốt và lỗi đại diện qua xử lý thô lẫn đã sửa. Nền phẳng hơn chỉ hữu ích khi lỗi cần tìm vẫn phân biệt được và quyết định kiểm tra đáng tin.

Xử lý sự cố

• Vân của chuẩn xuất hiện sau sửa nghĩa là chuẩn không đều.
• Nhiễu góc tăng mạnh gợi ý gain sửa quá lớn; cải thiện ánh sáng.

Nếu chuẩn lặp thay đổi theo quá trình nóng máy, so trạng thái vận hành đã ghi trước khi tạo lại hệ số. Nếu lỗi biến mất dưới sửa, kiểm tra mục tiêu hiệu chuẩn có vân tương tự không. Nếu bản đồ giúp một bố trí nhưng hại bố trí khác, xem lựa chọn và đăng ký cấu hình. Không giữ bản đồ cũ chỉ vì màn hình sửa trông mịn hơn ảnh thô.

Nghiệm thu và bàn giao

Đạt giới hạn độ đều còn lại và thử lỗi trên ảnh độc lập. Lưu map, mask, thiết lập và ngày; bỏ map khi cấu hình liên quan đổi.

Lưu dữ liệu gốc, thiết lập, mã mẫu và giới hạn quyết định trong cùng hồ sơ. Dùng các hướng dẫn chuẩn bị và sản phẩm liên quan bên dưới để trao đổi yêu cầu đã ghi với Deyi Vision.

Chỉ chấp nhận bản đồ với phạm vi hiệu lực rõ: bố trí quang, cài đặt thu ảnh và điều kiện vận hành đã thử. Xác nhận khởi động lại ứng dụng nạp đúng bản đồ và mặt nạ, thiếu hiệu chuẩn tạo trạng thái nhận ra được. Xác định thay đổi liên quan cần hiệu chuẩn lại. Bàn giao ảnh kiểm chứng độc lập và lỗi thô, không chỉ tệp hiệu chuẩn cùng ảnh xem đẹp nhất.