ROI、 binning、下采样功能区别
文章目录1.ROI裁剪功能2.Binning功能2.1 binning的优势2.2 binning的不同之处3.下采样功能3.1 不同下采样组合3.1.1 无下采样3.1.2 水平采样3.1.3 垂直采样3.1.4 组合下采样3.2 可能出现图像失真1.ROI裁剪功能相机默认以最大分辨率显示图像当用户只对图像中的某些细节感兴趣时可进行图像裁剪操作即对相机进行ROI设置输出用户感兴趣区域的图像。ROI也分为硬件ROI和软件ROI而硬件ROI通过设置sensor的工作参数让从sensor读取的数据减少从而减小传输数据带宽并在一定程度上提高相机帧率。而软件ROI不改变sensor的工作参数, 从sensor读取的数据量不变, 上层软件拿到相机原始图像后通过图像后处理手段将图像剪切到目标ROI矩形大小只是减少了后续算法处理时间而没有减少从相机中拿图的时间。ROI模式也存在其自身的局限性1.首先这种技术只能由CMOS芯片提供CCD不存在ROI技术实施的条件因为CMOS图像传感器类似计算机内存DRAM的简单X-Y寻址的信号读出方式允许CMOS从整个排列、部分甚至单个像元中读出信号。2.其次由于ROI模式是直接截取原芯片上的一部分所以视野范围和感光性都会对应的减小。2.Binning功能binning可分为三种类型水平模式、垂直模式和完全模式。在进行binning时来自相邻像素的多条信息通常会根据不同的模式而合并为一条信息通常这样会导致分辨率按binning系数降低但是每个像素的功率也会相应叠加。相机会在芯片层级进行binning处理这种方法只支持使用2x2或3x3等整数倍合并因此无可避免地要大幅降低分辨率。2.1 binning的优势1.提高感光度binning通过合并多个像素每个像素可采集到更多光线。这在光线不足或为快速移动的物体采集图像时尤为有利。2.减少噪声通过合并多个像素值可减少图像中的噪声。2.2 binning的不同之处1.针对海康相机该功能只能分档调节且不能和下采样功能同时使用且面阵相机使用该功能无法提高帧率。2.而Balser相机才采用像素超越不但支持整数倍合并还支持使用非整数系数还可以提高相机的帧速率。3.下采样功能下采样功能是在多个相邻像素中选择一个像素可以降低输出分辨率。在下采样模式中并不会对所有行列的像素点进行采样这样才能获取非原始分辨率的图像降低的分辨率图像。行列数据是成对读取的。上图公式是skip的大小、原始图像的大小和输出图像大小间关系。3.1 不同下采样组合3.1.1 无下采样3.1.2 水平采样1.使用黑白相机时如果您指定的垂直采样系数为n则相机仅传输第 行的数据例如当您将垂直采样系数指定为2 时相机将传输第1行跳过第2行再传输第3行依此类推2.在彩色相机上如果您指定的垂直采样系数为n则相机仅传输第 行的数据。例如当您将垂直采样系数指定为 2 时相机将传输第 1 行和第 2 行跳过第 3 行和第 4 行再传输第 5 行和第 6 行依此类推这会导致图像高度减小。例如启用系数为 2 的垂直采样将使图像高度减半。3.1.3 垂直采样1.使用黑白相机时如果您指定的水平采样系数为 n则相机仅传输第 列。例如当您将水平采样系数指定为2时相机将传输第1列跳过第2列再传输第3列依此类推2.在彩色 相机上如果您指定的水平采样系数为n则相机仅传输第 列对。例如当您将水平采样系数指定为2 时相机将传输第1列和第2列跳过第3列和第4列随后传输第5 列和第6列依此类推这会导致图像宽度减小。例如启用系数为 2 的水平采样将使图像宽度减半3.1.4 组合下采样3.2 可能出现图像失真只有在垂直采样系数和水平采样系数相等时对象在图像中才会显示为不失真。使用所有其他组合时对象都会失真。例如如果将系数为 2 的垂直采样与系数为 4 的水平采样相结合则目标对象将被压缩。