Es stellt sich immer wieder die Frage, ob man sich für ein Kameramodul für Smart Devices, KI-Terminals, Embedded Vision oder industrielle Inspektion entscheidet:
Kann eine Multikameralösung durch eine Weitwinkelkamera ersetzt werden?
Viele glauben, dass durch die Erweiterung des Betrachtungswinkels Abdeckungsprobleme gelöst und die Hardwarekosten gesenkt werden können. Weitwinkel- und Mehrkamerasysteme lösen jedoch aus technischer Sicht ganz unterschiedliche Probleme. Während das eine das Sichtfeld erweitert, erweitert das andere die Menge der visuellen Daten, die verarbeitet werden können.
Weitwinkel- bedeutet größere Abdeckung, nicht mehr Informationen
Ein einzelnes Kameramodul kann dank eines Weitwinkelobjektivs eine breitere Szene aufnehmen. Je nach Objektivdesign liegen die gängigen Betrachtungswinkel bei 100 Grad, 120 Grad und sogar 150 Grad.
Ein größeres Sichtfeld kann tote Winkel verringern und die Installation für Anwendungen wie Raumüberwachung, Kioske, Konferenzsysteme oder Einzelhandelsüberwachung erleichtern.
Bei der Erweiterung des Sichtfelds gibt es jedoch Kompromisse-:
- Erhöhte optische Verzerrung in der Nähe der Bildränder
- Reduzierte Pixeldichte für weit entfernte-Objekte
- Verminderte Bildschärfe bei winzigen Zielen
- Erhöhter Korrekturbedarf für den ISP-Algorithmus
Ein 2MP-Sensor, der beispielsweise einen 60-Grad-Bereich abdeckt, liefert einem Menschen deutlich mehr Pixel als der identische 2MP-Sensor, der 150 Grad abdeckt. Die für die Erkennung verfügbaren effektiven Details können sich erheblich unterscheiden, obwohl beide identische Auflösungen liefern.
Multi--Kameralösungen erhöhen die Information statt den Blickwinkel
Architekturen mit mehreren Kameras sind im Gegensatz zu Weitwinkelobjektiven darauf ausgelegt, gleichzeitig mehrere Arten visueller Daten zu erfassen.
Jede Kamera kann eine bestimmte Funktion ausführen, wie zum Beispiel:
- Identifizierung von Gesichtern
- Barcodes scannen
- Verfolgung von Objekten
- Berechnung der Stereotiefe
- KI-Analyse von Bildern
- Überwachung in mehrere Richtungen
Ingenieure verteilen die Aufgabe auf mehrere Bildgebungssysteme, anstatt alles von einer Kamera beobachten zu lassen, was die Leistung und Zuverlässigkeit des Algorithmus verbessert.
Warum Bildklarheit wichtiger ist als der Betrachtungswinkel
Der Objektivwinkel ist bei vielen Kaufentscheidungen ein wichtiger Faktor. Tatsächlich beeinflussen eine Reihe miteinander verbundener Elemente die visuelle Klarheit:
Auflösung des Sensors (2MP, 5MP, 8MP usw.)
- Die Qualität des Objektivs
- Verteilung der Pixel
- Lichtverhältnisse
- Optimierung von ISPs
- Arbeitsabstand
Die zugänglichen Pixel werden über einen größeren Bereich in einem größeren Winkel verteilt. Dadurch nimmt jedes Objekt weniger Pixel ein, was die Erkennungsgenauigkeit in KI-Anwendungen verringern kann.
Strategie zur Auswahl des Kameramoduls
Anstatt zu fragen, ob ein Weitwinkelobjektiv oder mehrere Kameras besser sind, beginnen Ingenieure normalerweise mit den Anwendungsanforderungen.
Szenario 1: Weiträumige-Überwachung
Konferenzsysteme
Einzelhandelsüberwachung
Intelligente Klassenzimmer
Innenüberwachung
Empfehlung: Ein Weitwinkelkameramodul reicht oft aus und bietet eine kostengünstige{1}}Lösung.
Szenario 2: KI-Erkennung und Präzisionserkennung
Gesichtserkennungsterminals
Industrielle Inspektion
Robotik
Autonome Ausrüstung
Tiefenmessung
Empfehlung: Die Multikamera-Architektur bietet im Allgemeinen eine bessere Erkennungsgenauigkeit und umfangreichere Daten für KI-Algorithmen.
Bei der Auswahl geht es eher um Kompromisse als um Spezifikationen
Beim Design von Kameramodulen gibt es keine allgemeingültige Antwort. Die optimale Lösung hängt vom Gleichgewicht zwischen Kosten, Installationsraum, Bildschärfe, Verarbeitungsfähigkeit und Anwendungszielen ab.
Ein Weitwinkelobjektiv löst Abdeckungsprobleme.
Ein Multikamerasystem löst Probleme bei der Informationserfassung.
Das Verständnis dieses Unterschieds hilft Ingenieuren, von Anfang an die richtige Architektur auszuwählen, anstatt sich ausschließlich auf Spezifikationen zu verlassen.
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