行业动态
偏振成像新技术: Sony IMX250MZR 图像传感器
浏览:1348 次
时间:2019-03-01 11:22:27

        偏振成像是近十年来一种新兴的成像技术,可解决低对比度以及高反光成像环境带来的检测问题。许多在传统RGB传感器下面无法被识别的材料属性能被轻易的获取到。

        偏振光在机器视觉检测中已经有比较长的历史了,如检测应力点,目标物,减少透明目标物产生的眩光等。典型的偏振系统需要一个或多个额外的偏振片,放置于目物,光源和相机之间,能检测材料应力,增强对比度,以及分析表面的压痕或划痕。

        应力检测(图1)           减少反射 (图2)               增强对比(图3)

      

        当振光穿过透明材料时,偏振光入射的角度将会被目标物不同的应力区域变换成不同的角度. 通过分配颜色至特定的偏振角度,缺陷和应力区域将能被识别出来。上图1的物体显示一个清晰的丙烯酸块的彩色图像。

        目标物通常能反射光线造成表面检测的困难。减少反射和眩光通常能给食品检测带来好处,上图2的图像中,辣椒反射的光被偏振片滤掉后的效果。

        在低光照条件下,通过检测目标物的偏振角度来增强对比度。图3说明普通的低光照条件下的图像是如何被增加对比度的。

        Sony 在可见光成像之外的领域扩大了自己传感器技术的领导地位,他的第一个意义深远的偏振传感器是新一代的IMX250MZR(单色)传感器。Sony’s IMX250MZR 是第二代Pregius 全局快门CMOS传感器,其创新性地采用了像素四极偏振滤波技术,对每一个像素进行四个角度(0°, 45°, 90°和135°)偏振(图下图4),呈现更多的偏振数量和偏振角度。

Sony四个角度像素偏振器设计(图4)

        Sony的IMX250MZR线性偏振阵列层是一个覆盖防反射材料来抑制闪光和重影。由于偏振器阵列的位置在芯片上且在微镜头下方,索尼的偏振传感器能够减少由错误的像素错误检测的偏振角度产生的串扰。如图5中,0°偏振光正在进入用于检测90°的像素,并将被错误地检测为90°。由于偏振数组位于微镜头上方,发生此交叉错误。索尼的偏振传感器通过放置在芯片上的偏光片阵列,减少了串扰的可能性(如下图6)。0°偏振光不能进入用于检测仅90°的像素。

               偏振器在微透镜上方(图5)                    偏振器在微透镜下方(图6) 

    PL-D755MU-POL 机器视觉偏振相机,搭载Sony IMX250MZR 图像传感器,实现更佳检测效果并使得用户可直接在相机上计算偏振角度、程度以及强度。通过过滤干扰性反射光以及降低眩光,过去难以实现的包括高反射低对比度表面检测、透明材料划痕、应力检测等在内的高难度材料检测成像已经成为可能。

    和所有Pixelink相机一样,偏振相机系列亦免费配备了Pixelink旗下实时交互多相机窗口应用软件--- Pixelink Capture。Pixelink Capture 可为偏振相机同时呈现并分析四个角度偏振效果的图像:(0°, 45°, 90°, 135°)。

京ICP备12022927号
北京市海淀区上地信息路1号国际科技创业园1—1705
© Copyright 2011 北京盈美智科技 All rights reserved.