Mô-đun máy ảnh nội soi 30 khung hình/giây so với 60 khung hình/giây: Khi nào tốc độ khung hình có vấn đề?

Trả lời nhanh

Chọn 60 khung hình/giây khi thiết bị phải hiển thị chuyển động của đầu dò, chuyển động của dụng cụ, vật liệu chảy hoặc bề mặt thay đổi nhanh hơn với phản hồi trực quan mượt mà hơn. Chọn 30 khung hình/giây khi cảnh chủ yếu là tĩnh hoặc chuyển động chậm và dự án đánh giá cao độ phân giải cao hơn, băng thông thấp hơn, thời gian phơi sáng lâu hơn hoặc quá trình xử lý máy chủ đơn giản hơn. Tốc độ khung hình không bao giờ nên được chọn một mình. Nó tương tác với độ phân giải đầu ra, định dạng video, băng thông USB, thời gian phơi sáng của cảm biến, độ sáng LED, chiều dài cáp và giải mã máy chủ. Hình ảnh 30 khung hình/giây ổn định với độ phơi sáng chính xác có thể hữu ích hơn hình ảnh 60 khung hình/giây ồn ào, trong khi máy ảnh 60 khung hình/giây có thể cải thiện đáng kể việc điều hướng và quan sát chuyển động khi hệ thống hoàn chỉnh hỗ trợ nó.

Những thay đổi về tốc độ khung hình khi sử dụng thực tế

 

Tại sao 60fps có thể trông tối hơn hoặc ồn hơn

Ở tốc độ 60 khung hình/giây, mỗi khung hình có ít thời gian hơn để thu thập ánh sáng. Trong khoang tối, máy ảnh có thể tăng mức khuếch đại analog hoặc kỹ thuật số, điều này có thể gây nhiễu hoặc yêu cầu đèn LED chiếu sáng mạnh hơn, điều này có thể làm tăng phản xạ và nhiệt. Do đó, khẩu độ ống kính, độ nhạy của cảm biến và hình dạng đèn LED cuối cùng cũng quan trọng như số tốc độ khung hình.

Độ phân giải và tốc độ khung hình cạnh tranh về tài nguyên hệ thống

Độ phân giải cao hơn làm tăng số lượng pixel được truyền và xử lý trên mỗi khung hình. Một dự án có thể cần phải lựa chọn giữa độ phân giải rất cao ở tốc độ 30 khung hình/giây và độ phân giải thấp hơn ở tốc độ 60 khung hình/giây, tùy thuộc vào cảm biến, giao diện và máy chủ. Định dạng video cũng thay đổi băng thông. MJPEG nén có thể giảm tải truyền qua USB nhưng yêu cầu giải mã, trong khi các định dạng không nén đặt ra các yêu cầu khác nhau về băng thông và bộ nhớ.

Khi 30 khung hình/giây thường là đủ

·  Quan sát ở cự ly gần tĩnh hoặc chậm.

·  Ghi lại tình trạng bề mặt hoặc đọc các dấu hiệu lớn hơn.

·  Các dự án mà độ chi tiết của ảnh tĩnh cao hơn quan trọng hơn độ mượt của chuyển động.

·  Máy chủ nhúng có băng thông hoặc khả năng xử lý hạn chế.

·  Hệ thống cáp dài, biên độ tín hiệu phải được kiểm soát cẩn thận.

Khi 60fps tăng thêm giá trị thực

·  Chèn đầu dò nhanh hoặc điều hướng người vận hành.

·  Dụng cụ di chuyển, bộ phận quay hoặc dòng chất lỏng.

·  Các thiết bị robot hoặc khớp nối yêu cầu phản hồi trực quan đáp ứng.

·  Kiểm tra công nghiệp trong đó chuyển động mờ có thể che giấu khiếm khuyết thoáng qua.

·  Các ứng dụng có video mượt mà hơn giúp cải thiện khả năng kiểm soát của người vận hành.

Hướng dẫn sản phẩm đại diện

Đối với các thiết kế nhỏ gọn có tốc độ khung hình cao, dòng OH01A10 bao gồm các hướng 720P60 ở 3,1 mm, 3,3 mm, 3,6 mm và 3,9 mm. Để có đầu ra 60 khung hình/giây có độ phân giải cao hơn, dòng sản phẩm dựa trên OV2740 bao gồm các cấu hình cáp dài, tách biệt và tích hợp 1080P60 5,0 mm và 6,0 mm. Đối với các dự án đánh giá cao số điểm ảnh và tự động lấy nét trên 60 khung hình/giây, SF-SP12-D12.5 và SF-SP12-D14.5 cung cấp đầu ra 12MP ở tốc độ 30 khung hình/giây. Các hướng dẫn sản phẩm này minh họa lý do tại sao nên chọn tốc độ khung hình cùng với độ phân giải và cấu trúc.

Danh sách kiểm tra xác thực hệ thống

1. Xác nhận độ phân giải đầu ra được yêu cầu ở tốc độ khung hình mục tiêu.

2. Kiểm tra dưới mức chiếu sáng dự kiến ​​​​tối thiểu.

3. Kiểm tra độ mờ chuyển động, tiếng ồn, phản xạ đèn LED và độ tăng nhiệt độ.

4. Xác thực độ dài cáp USB, đầu nối và định dạng video chính xác.

5. Đo CPU chủ, bộ giải mã và hiệu suất hiển thị.

6. Xác nhận việc ghi và lưu trữ có thể duy trì luồng được yêu cầu.

7. Kiểm tra toàn bộ hệ thống xem có bị rớt khung hình trong thời gian dài hoạt động hay không.

Câu hỏi thường gặp

Mô-đun camera nội soi y tế có luôn cần tốc độ 60 khung hình/giây không?

Không. Một số dự án thiết bị được hưởng lợi từ chuyển động mượt mà hơn, trong khi những dự án khác ưu tiên kích thước nhỏ gọn, độ phân giải cao hơn, độ phơi sáng ổn định hoặc xử lý đơn giản hơn. Nhiệm vụ trực quan hóa được yêu cầu sẽ xác định tốc độ khung hình.

Liệu 60 khung hình/giây có luôn giảm hiện tượng nhòe chuyển động không?

Nó có thể hữu ích, nhưng độ mờ chuyển động chủ yếu được kiểm soát bởi thời gian phơi sáng. Luồng 60 khung hình/giây vẫn có thể bị mờ nếu thời gian phơi sáng kéo dài. Độ sáng và độ nhạy của cảm biến phải hỗ trợ thời gian phơi sáng ngắn hơn.

USB2.0 có thể hỗ trợ 1080P60 không?

Một số kiến ​​trúc sản phẩm có thể hỗ trợ 1080P60 thông qua sự kết hợp cảm biến, bộ điều khiển, định dạng và máy chủ phù hợp. Định dạng đầu ra, cáp và máy chủ chính xác phải được xác thực cho cấu hình đã chọn.

Tại sao camera 60fps rớt khung hình trên máy tính này mà không phải trên máy tính khác?

Băng thông của bộ điều khiển USB, các thiết bị được kết nối khác, nguồn điện, trình điều khiển, hiệu suất giải mã, cài đặt ứng dụng và chất lượng cáp đều có thể ảnh hưởng đến luồng.

Tốc độ 30 khung hình/giây có tốt hơn khi chụp ảnh trong điều kiện ánh sáng yếu không?

Nó có thể cung cấp nhiều thời gian phơi sáng hơn trên mỗi khung hình, nhưng hiệu suất ánh sáng yếu cũng phụ thuộc vào độ nhạy của cảm biến, khẩu độ ống kính, mức tăng và độ chiếu sáng. Việc thử nghiệm mẫu vẫn được yêu cầu.

Tốc độ khung hình có thể được tùy chỉnh?

Các tùy chọn độ phân giải đầu ra, tốc độ khung hình và định dạng có thể được đánh giá theo yêu cầu của cảm biến, bộ điều khiển và máy chủ đã chọn. Không phải mọi sự kết hợp đều có sẵn trên mọi mô-đun.

CTA

Gửi chuyển động mục tiêu, độ phân giải, ánh sáng, độ dài cáp và nền tảng máy chủ tới Chân thành. Chúng tôi có thể giúp đánh giá xem 30 khung hình/giây hay 60 khung hình/giây mang lại kết quả ở cấp hệ thống tốt hơn.

Lưu ý: Bài viết này nhằm mục đích tham khảo về thiết kế thiết bị và lựa chọn mô-đun máy ảnh. Việc tuân thủ cuối cùng của thiết bị y tế phải được đánh giá theo thị trường mục tiêu, ứng dụng và các quy định hiện hành.