Thử gain, độ sâu bit và nhiễu ở tương phản thấp

Vấn đề cần kiểm chứng

Ảnh sáng hơn hoặc thêm bit đầu ra không tự làm lỗi rõ hơn. So độ tương phản chuẩn hóa và nhiễu trước khi chọn thiết lập.

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.

Điều kiện áp dụng

Dùng lỗi tương phản thấp đứng yên và nền tương ứng, giữ ánh sáng và phơi sáng. Tắt auto gain và tăng cường ảnh; ghi độ sâu cảm biến riêng với định dạng xuất.

Trước khi chọn gain, tách thiếu photon, clipping, lượng tử hóa và ngưỡng xử lý. Dùng ánh sáng ổn định, đặc trưng đứng yên; thử nhòe riêng. Tắt tự động và xử lý tông hiển thị trong đường đo. Độ sâu chuyển đổi sensor khác format truyền: vùng chứa số lớn hơn chưa chắc có thêm thông tin.

Thiết bị và hồ sơ

Chuẩn bị bộ giải mã dữ liệu đóng gói, ROI giống nhau và ít nhất 100 ảnh mỗi thiết lập. Ghi tỷ lệ bão hòa, trung bình và biến động theo thời gian.

Chọn vùng lỗi/nền tương ứng, loại biên, bụi và bão hòa không thuộc mục tiêu thử. Ghi tọa độ, điều khiển gain, phơi sáng, format, packing, đèn và tệp. Ảnh tối khi cần giúp phân biệt offset với tín hiệu. Kiểm tra dấu, giải mã và scale trước khi so.

Thực hiện thử nghiệm

1. Chụp ở gain thấp với 8 bit và độ sâu cao được hỗ trợ, không đổi phơi sáng.
2. Lặp ở gain thứ hai, xác nhận định dạng và giải mã mỗi lần.
3. Tính trung bình, nhiễu và CNR trên cùng vùng vật.
4. Chạy lại qua bộ phát hiện thực, ghi bỏ sót và báo sai trên mẫu độc lập.

Thu chuỗi với mẫu và ánh sáng không đổi. Nêu quy ước trung bình/biến thiên, không trộn biến thiên thời gian với kết cấu không gian một cách ngầm định. Áp dụng quyết định cho từng ảnh rồi lặp với mẫu tốt/lỗi độc lập. Mẫu chuẩn sạch không đủ làm căn cứ duyệt.

Bảng tính giả định

CNR giả định dùng căn tổng bình phương hai độ lệch chuẩn ROI. Chỉ đổi thang số từ 8 bit sang 12 bit gần như không đổi tỷ lệ. Đây không phải thử đặc tính cảm biến EMVA hay bảo đảm phát hiện.

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

Chỉ số chuẩn hóa chênh bằng biến thiên tổng hợp của hai vùng. Giá trị gần nhau sau đổi scale cho thấy nhiều mức số chưa chứng minh tách lỗi tốt hơn. Kết cấu, mẫu cố định và dao động đèn cũng góp vào; đây là sàng lọc ứng dụng, không phải đặc tính EMVA hay bảo đảm mọi đặc trưng.

Trình tự thử nghiệm

Diễn giải bằng chứng

Đo bằng dữ liệu gốc, xem bằng hiển thị thống nhất. Kéo giãn tương phản tự động có thể che khác biệt phân bố. Xem histogram hai vùng và clipping cục bộ; giữ cực tính và kích thước lỗi. Trung bình tốt vẫn có thể che một đoạn lỗi nhỏ bị hòa vào nền.

Xử lý sự cố

• Sọc hoặc giá trị lớn bất thường có thể do giải mã đóng gói sai.
• Gain gây bão hòa làm mất tương phản; kiểm histogram trước khi đánh giá ảnh hiển thị.

Giá trị nhảy sau đổi format cần kiểm tra giải mã và chuẩn hóa trước. Gain tăng cả mức và biến thiên mà quyết định không ổn định hơn thì kiểm tra photon và vật liệu. Điểm bão hòa mới trên mẫu tốt cần giảm phơi sáng/gain rồi thử lỗi lại. Không dùng ngưỡng để che đèn bất ổn.

Nghiệm thu và bàn giao

Chọn thiết lập đạt giới hạn bỏ sót/báo sai đã thống nhất, không bão hòa chi tiết cần thiết và đáp ứng truyền/xử lý. Lưu định dạng và phiên bản giải mã.

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.

Kiểm tra giới hạn clipping, ổn định quyết định và lỗi nhỏ nhất đã chốt trên cả hai lớp. Xác nhận format qua đường xử lý thật kể cả chuyển đổi. Duyệt phơi sáng, gain, format và scale cùng nhau. Thay đèn, bề mặt hoặc decoder cần so lại, không dựa nhãn bit.