LXG-500M / LXC-500M – ams CMV50000 Sensörlü Kameralar için Lensler [AN201804]

Baumer Kameraları: LXG-500, LXC-500

Bu uygulama notu, farklı lenslerle birlikte ams CMV50000 sensör tabanlı kameraların kullanımına ilişkin fiziksel koşulları açıklar.

Teknik Arka Plan

Baumer LXG-500 ve LXC-500 kameraları, 46 mm sensör diyagonaline sahip 47.5 megapiksel ams CMV50000 sensörünü kullanır.

Prensip: Görüntü sensörü ve diyagonal ölçüsü

Sensör boyutu nedeniyle, uygun bir lens bulmak kolay değildir. Sadece birkaç lens, gelen tüm ışığın sensörü tam olarak aydınlatmasını sağlar. Bu nedenle, çalışma mesafesi ve görüş alanı gibi sürekli tekrarlanan parametrelerin yanı sıra, optimal lens yuvasının seçimi de önemlidir.

Lens Yuvası ve Görüntü Çemberi

CMV50000 tabanlı kameralar, prensip olarak yalnızca iki seçenek sunar: M42 veya F-Mount. Her ikisinin de avantajları ve dezavantajları vardır:

  • M42: Şu anda en büyük endüstriyel lens yuvasıdır ve lensin kameraya vidalanması sayesinde, görüntüleme sisteminin darbelere ve titreşimlere maruz kaldığı uygulamalar için uygundur. Ancak, genellikle optik görüntü çemberi 46 mm’den küçüktür.
  • F-Mount: Tüketici ürünlerinden gelir ve lensin kameraya bayonet ile takılması nedeniyle endüstriyel kullanım için pek uygun görülmez. Ancak, bu tür lensler 46 mm optik görüntü çemberine sahip olabilir.

Baumer, hem M42 hem de F-Mount lensleri test etti.

Vinyet Etkisi

Vinyet etkisi, görüntü merkezine kıyasla kenarlara doğru görüntü parlaklığının veya doygunluğunun azalması anlamına gelir. Net bir görüntü merkezinin çevreye doğru solması, lens geometrisi (doğal vinyet etkisi) veya diyaframlar (gerçek vinyet etkisi) tarafından sensörün kısmen gölgelenmesiyle elde edilir.

Doğal Vinyet Etkisi
Gerçek Vinyet Etkisi

Test Edilen Lensler

Baumer’de, LXG-500M kamera üzerinde farklı markaların hem F-Mount hem de M42 lensleri test edilmiştir:

Marka Tip Bağlantı Görüntü Çemberi Sonuç
Myutron LSF3528-F F-Mount 44 mm İyi aydınlatma
Qioptiq Rodagon F 40mm F-Mount 44 mm Mükemmel aydınlatma
Ricoh FL-YFL3528 F-Mount 45 mm Aydınlatmada eksiklikler
Zeiss Biogon 2/35 M42 43 mm Aydınlatmada eksiklikler

Genel olarak, büyük sensörleri (35 mm ve üzeri) aydınlatmak için mevcut olan tüm lenslerde köşe kararması (vinyetleme) vardır. Görüntünün kenarlarına doğru azalan parlaklığın derecesi, üreticiye, odak uzaklığına ve lensin diyafram açıklığına bağlıdır.

Güncelleme:

Myutron, Baumer için özel olarak LSF2528, LSF3528, LSF5028, LSF10528 ve LSF20035 modellerini M58 montajı ve Baumer flanş odak uzaklığı ile üretmektedir. Bu durum, 44 mm çapraz büyüklüğe sahip büyük görüntü çemberi ile endüstriyel bir lens montajını birleştirir.

Baumer arka odak uzaklığı sayesinde, bu lensler bir LXG-500M kamerada kullanıldığında adaptör kullanmaya gerek yoktur.

Marka Tip Bağlantı Görüntü Çemberi Sonuç
Myutron LSF2528-U58 M58 44 mm iyi aydınlatma
Myutron LSF3528-U58 M58 44 mm çok iyi aydınlatma
Myutron LSF5028-U58 M58 44 mm çok iyi aydınlatma
Myutron LSF10528-U58 M58 44 mm çok iyi aydınlatma
Myutron LSF20035-U58 M58 44 mm iyi aydınlatma

Öneriler

Baumer, görüntü merkezinden kenarlara doğru parlaklık farkının daha az olması nedeniyle, büyük f-değerleri ile kullanılan F-Mount lensleri tavsiye etmektedir:

Görüntü Kenarına Doğru Göreceli Aydınlatma Grafiği (Sembolik)
  • 1 = küçük f-değeri
  • 2 = büyük f-değeri
  • x-eksen: Görüntü merkezine doğru mesafe [%]
  • y-eksen: Göreceli parlaklık [%]

Ayrıca, Kısmi Tarama (Partial Scan) işlevselliği ile çözünürlüğü azaltmak, görüntü boyutunu merkeze sınırlamaya yardımcı olur; bu sayede, kullanıcı için kabul edilebilir vinyet etkisi ve uygulamadaki yönetilebilir algoritmalar elde edilir.

Ayarlanmış ROI (İlgi Alanı)

Ayrıca, yazılım tabanlı Gölgeleme Düzeltmesi (Shading Correction) görüntü kenarındaki kararmayı düzeltmeye yardımcı olabilir. Bu yaklaşım, Baumer GAPI SDK versiyon 2.9.1 ve sonrasında desteklenmektedir.