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[评测] AVT Guppy Pro F-125B性能评测-边缘梯度评测

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    [LV.Master]2000FPS

    发表于 2014-4-22 13:24:47 | 显示全部楼层 |阅读模式 来自:广东省东莞市 电信

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    AVT Guppy Pro F-125B性能评测-边缘梯度评测
    测评硬件平台:

                                   
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    测试硬件如上图所示,包含了以下硬件:
    工业镜头:Computar M3514-MP
    工业相机:AVT Guppy Pro F-125B
    图像采集卡:双通道PCI-E LSI 1394B卡
    机器视觉光源:条形光源-17040-W
    光源控制器:模拟控制器-2424-1CH
    标准色卡:X-Rite 24色标准色卡
    被测对象:

                                   
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    AVT Guppy Pro F-125B

                                   
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    AVT Guppy Pro F-125B

                                   
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    AVT Guppy Pro F-125B 接口

                                   
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    AVT Guppy Pro F-125B 芯片(1/3’CCD)
    AVT Guppy Pro F-125B是一款130万像素CCD工业相机,图像传感器为索尼ICX445AL,1/3’逐行全局曝光CCD传感器。分辨率1292 x 964,最大帧率31FPS,镜头接口C接口,数据接口1394B火线接口。
    本次测试,连接了Computar的M3514-MP工业镜头,成像后对图像的边缘梯度进行测量,以评价相机对图像黑白的表现能力。因为工业相机成像时,也包含了一定的算法,所以同样的一张图像或成像环境,并不是所有的相机的成像效果都是一样的。有一些相机成像后的边缘梯度-即图像的对比度-会表现的比较好,黑白分明;而有一些相机表现则比较差,成的像灰朦朦一片。因此测量图像中边缘的梯度,可以直接反应相机对明亮特征与黑暗特征的综合表现能力。

                                   
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    Computar M3514MP
    测试软件为石鑫华视觉编写的相机性能测试软件。下面来看测试结果数据:

                                   
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    位置1连续运行1000次结果

                                   
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    位置1连续运行2000次结果

                                   
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    位置1连续运行3000次结果
    次数梯度均值梯度最大值梯度最小值梯度差梯度标准差梯度方差
    100097.02102.3392.679.671.632.66
    200096.43102.3391.6710.671.652.72
    300096.37102.3391.6710.671.562.44

    注:以上图像左上角的标准色卡其灰度值为200。

                                   
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    位置2连续运行1000次结果

                                   
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    位置2连续运行2000次结果

                                   
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    位置2连续运行3000次结果
    次数梯度均值梯度最大值梯度最小值梯度差梯度标准差梯度方差
    100030.03332760.990.98
    200029.993326.676.3311.01
    300029.963326.676.330.940.88


                                   
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    位置3连续运行1000次结果

                                   
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    位置3连续运行2000次结果

                                   
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    位置3连续运行3000次结果
    次数梯度均值梯度最大值梯度最小值梯度差梯度标准差梯度方差
    100072.977769.337.671.231.52
    200072.77768.678.331.231.52
    300072.3877.3868.678.671.141.3


                                   
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    位置4连续运行1000次结果

                                   
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    位置4连续运行2000次结果

                                   
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    位置4连续运行3000次结果
    次数梯度均值梯度最大值梯度最小值梯度差梯度标准差梯度方差
    100030.5333.3327.675.670.810.65
    200030.4633.3327.675.670.790.62
    300030.4633.3327.675.670.850.73

    以上数据为运行次数前200次采样得到的结果。标准差、方差,可以反应采样数据的均匀性。均值是当前200次采样的平均值。同样的光照环境、光圈环境(即灰度均匀基本一致的情况下),梯度均值越大,表示当前的相机成像时的对比度越好。最大值、最小值,是200次采样中的出现的最大和最小值,差则是最大值-最小值,反应像梯度变化的范围,差值越小,则说明像素控制噪声能力越好,这个值与像素值的大小有关,例如全黑或全白时,其值要小许多,特别当相机饱和全白时,是没有变化的。标准差、方差越小,表示数据越均匀。
    如上数据,当灰度值为200的色卡边缘处的梯度值为97左右,而其梯度的差值约为10。而位置2处的梯度则约为30左右,这时的梯度差为6左右,在这种低对比度环境下,则至需要考虑将梯度设置成30-6=24以下,才可能保证一定能找到边缘。但是如果将梯度设置为20时,可能会有找不准的情况发生。
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