NASTAVITEV ČASA OSVETLITVE KAMERE PRI DELNO LINEARNEM NAČINU ZAJEMA VIDEA

DOLŽAN, JURIJ (author), Žemva, Andrej (mentor)

V magistrskem delu je obravnavana tematika nastavitve časa osvetlitve pri delno linearnem načinu zajema videa. Naloga ima sedem poglavij. V prvem, uvodnem poglavju, so predstavljene osnovne fizikalne veličine, uporabljene v fotometriji. Izdelan je kratek povzetek zgodovine izdelovanja slik visoko dinamičnega razpona. Predstavljeni so bistveni faktorji, ki vplivajo na kvaliteto slike. Del uvoda je posvečen tudi lastnostim senzorja. V drugem poglavju je predstavljena uporabljena strojna oprema, kamera, njeni ključni elementi in uporabljen objektiv. Predstavljene so osnovne razlike med CCD in CMOS senzorjem, delovanje uporabljenega CMOS senzorja s poudarkom na delno linearnem načinu. V tretjem poglavju so predstavljeni najpogosteje uporabljeni algoritmi za nastavljanje časa osvetlitve, tako za linearne senzorje kot tiste, ki niso odvisni od tipa delovanja senzorja. V četrtem poglavju je predstavljen uporabljen algoritem za linearni način delovanja senzorja. V petem poglavju so predstavljena izhodišča in analize, med katere sodijo tudi predstavitev testnega okolja, testiranja delovanja kamere pri različnih kriterijskih funkcijah in meritve dinamičnega območja kamere. Predstavljena je tudi kriterijska funkcija, ki omogoča detekcijo pogojev za uporabo enega ali dveh kolen. V šestem poglavju so predstavljeni rezultati faktorske in PID regulacije ob uporabi izbranih kriterijskih funkcij. V sedmem poglavju so podane sklepne ugotovitve na podlagi izvedenih meritev.

• Language: Slovenian
• Keywords: regulacija časa osvetlitve, delno linearni odziv, HDR, CMOS
• Work type: Master's thesis
• Organization: FE - Faculty of Electrical Engineering
• Year: 2016
• PID: 20.500.12556/RUL-85986
• Publication date in RUL: 03.10.2016

Secondary language

• Language: English
• Title: CAMERA EXPOSITURE TIME SETTING IN PIECEWISE LINEAR RESPONSE MODE VIDEO ACQUISITION

Abstract

This thesis discusses camera exposure time setting in video capture utilizing sensors piecewise linear response mode. It consists of seven chapters. Introductionary chapter presents physical properties used in photometry and gives brief history overview of high dynamic range imaging. Key factors that affect quality of an image and sensor properties are also presented in this chapter. Second chapter presents hardware, camera, its key parts and lens. Principle of operation of CMOS sensor focusing on piecewise linear respons and basic difference between CCD and CMOS sensors are highlighted. Third chapter focuses on commonly used algorithms for exposure time setting, on those used for linear response as well as on those that are sensor type independant. Algorithm for linear response mode is pesented in chapter four. Analysis, test environment and performance tests of the camera with different criteria functions and measurements of dynamic range are presented in chapter five. In this chapter we describe criteria function that enables condition detection for use of one or two knee points. Results of factor and PID regulation with chosen criteria functions are presented in chapter six. In chapter seven summarized findings based on conducted measurmens are presented.

• Keywords: auto-exposure regulation, picewise linear response, HDR, CMOS