麦斯科技 · 2023年02月25日 · 四川

树莓派摄像头模块3评论 黑客空间#64

https://www.raspberrypi.com/news/raspberry-pi-camera-module-3-review-hackspace-64/

作者:Ben Everard 2023年2月17日

在最新一期的《黑客空间》杂志上,Ben Everard对树莓派摄像头模块3进行了测试。

几乎所有数码摄像头的主要特点都是像素数,树莓派摄像头模块3的所有版本都有1200万像素传感器,比摄像头模块2的8MP传感器增加了50%。

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摄像头模块V3具有与V2相同的安装点,但摄像头本身的形状略有不同,因此不适用于为上一版本设计的外壳

虽然大多数摄像头的设计都是为了给人类拍照,但树莓派摄像头并非总是如此。他们同样有可能拍摄由人工智能分析的照片,计算机和人类从图像中拍摄的东西也不同。例如,我们的大脑可能会欣赏其中50%像素的清晰度,但对于人工智能的芯片来说,这意味着要处理额外50%的信息。提供1200万个数据点将扼杀除最强大的机器学习大脑之外的所有大脑,但这确实意味着你可以放大到比以前的摄像头更小的区域。在这种情况下,像素越多意味着范围越大。

虽然额外的像素是一个不错的奖励,但至少对我们来说,它们并不是摄像头模块V3最令人兴奋的地方。我们最感兴趣的两个新功能是高动态范围(HDR)支持和自动对焦。

拍照时,必须将传感器曝光一定时间。这与光圈(光线穿过的开口的大小)相结合,决定了图像的亮度或暗度。传感器有特定的限制,因此如果没有足够的光线照射到像素,它就会完全变黑。如果打得太多,它就会完全变白。如果要捕捉的场景的一部分是亮的,而另一部分是暗的,这会导致问题。如果正确设置了亮部分的曝光,则暗部分将变成黑色(或非常暗)。如果正确设置了暗部的曝光,则会发生相反的情况。

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公元672年,当St. Etheldreda在东Anglian平原上建造一座教堂时,她无法想象这些建筑会在维京人、诺曼人和现在的摄像机测试者的簇拥下幸存下来

HDR允许您将不同的曝光设置应用于图像的不同部分。以前,摄影师会拍摄多幅图像,每幅图像都有不同的设置,然后手动组合它们以创建一幅图像。然而,现代硬件——包括新的树莓派摄像头——可以自动实现这一点。这种模式被限制为300万像素,但结果通常比12MP非HDR图像好看得多,尤其是在没有专门照明的环境中。在我们的实验中,除了您需要全分辨率的情况(如打印就绪图像)之外,HDR可以轻松提升大多数图像的视觉效果。

新的摄像头模块引入了自动对焦功能,这意味着你现在可以拍摄到接近10 厘米,或尽可能远,没有任何问题。

显然,如果只有图像的一部分处于焦点位置,这就引出了一个问题——什么部分?默认情况下,摄像头将尝试保持图像中心对焦,但您可以在代码中对此进行调整。无论您选择哪个区域,摄像头都会使用相位检测来找到最佳的镜头位置,以保持清晰和对焦。拍摄视频时,它可以随着帧中的对象移动而调整。

审查树莓派摄像头模块的一个问题是它们可用于的广泛用途。有些人用它们来制造照相机。一些人将它们用于人工智能机器人。有些人把它们当作网络摄像头。为了帮助尽可能多的人使用摄像头,它有几个选项。它们都有HDR和自动对焦,但它们有不同的镜头和滤镜。

广角镜头

摄像头模块V3有普通和NoIR两种规格,后者去掉了红外滤光片,这意味着它可以捕捉更多的光线,并可以与“不可见”红外照明一起使用,以创建类似夜视的效果。

普通和NoIR都有常规和广角镜头选项。广角意味着摄像头在其图像中捕捉到更宽的视角(120度,而不是标准的75度)。这样,更多的现实世界可被捕捉到可用像素上。

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NoIR版本具有黑色PCB,但其他方面与标准版本摄像头模块3 相同

像安全摄像头,可能还有机器人摄像头,将受益于更广阔的视野,然而,如果你对眼前的事物更感兴趣,标准镜头将更好地工作。

所有这些都是相同的大小和连接方式,它们都可以通过软件进行控制。然而,结果却大不相同,哪一个最适合你取决于你想用它做什么。总之,它们为嵌入式计算项目提供了各种各样的可能性。

摄像头模块V3在几乎所有的图像质量方面都比V2有了巨大的改进,同时仍然保留了使其成为如此有用的平台的可编程控制。

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