HOE U VELDDIEPTE IN UW VOORDEEL KUNT GEBRUIKEN

Scherptediepte is belangrijk voor het verkrijgen van een scherp beeld van een object dat u inspecteert. Met het juiste gebruik van scherptediepte kunt u ervoor zorgen dat het object dat u inspecteert scherp is, terwijl de achtergrond en voorgrond niet scherp zijn. Zo kan uw visionsoftware uw object gemakkelijker herkennen.

Scherptediepte is een belangrijke factor waar u uw voordeel mee kunt doen. In dit artikel wordt uitgelegd wat scherptediepte is en hoe u deze kunt gebruiken.

WAT IS VELDDIEPTE?

Technisch gezien is de scherptediepte de afstand tussen het dichtstbijzijnde en verste object van het beeld dat tijdens de acquisitie scherp in beeld is. In de onderstaande afbeelding is de werkafstand 250 mm. Het dichtstbijzijnde object bij de lens bevindt zich op 190 mm afstand. Het verste object bevindt zich op 250 mm afstand en daartussen bevindt zich een object op 210 mm afstand van de lens.

Als uw camera-opstelling een geringe scherptediepte heeft, bijvoorbeeld 30 mm, zou het mogelijk zijn om het dichtstbijzijnde en het tweede object scherp te krijgen, maar de verste kaart zou onscherp zijn. Door de scherptediepte te regelen, kunt u alle drie de items scherp krijgen, of bijvoorbeeld specifiek twee van de drie kaarten vervagen.

BEHEERS DE DIEPTE VAN HET VELD MET APERTURE

De opening van de iris heeft een grote invloed op hoe groot de scherptediepte is. Als de iris wijd open is, bijvoorbeeld F1.4 of F2.0, is de scherptediepte relatief klein. In sommige gevallen (F1.4) kan de scherptediepte slechts enkele millimeters bedragen. Alles buiten dit gebied is onscherp. Als de iris bijna gesloten is, bijvoorbeeld F16, is de scherptediepte groter en zal het grootste deel van het beeld scherp zijn. Houd er rekening mee dat wanneer u het diafragma sluit, het beeld donkerder wordt. Om dit te compenseren, moet u de belichtingstijd, versterking of licht verhogen.
Om het effect van het diafragma op de scherptediepte te illustreren hebben we een test opgezet. In het voorbeeld stellen we scherp op objecten op verschillende afstanden van de camera.

Voorbeeld F1.4

Zoals eerder vermeld zal een groot diafragma (laag F-getal) resulteren in een kleine/ondiepe scherptediepte. Een kleine scherptediepte is vereist als u objecten op de voor- of achtergrond heeft die u wilt vervagen.
Pro's F1.4

• Zeer lichtgevoelig (korte belichtingstijd en weinig tot geen digitale versterking vereist)
• Object op de voorgrond of achtergrond vervagen (makkelijker voor beeldverwerkingssoftware)

Con's F1.4

• Kleine scherptediepte (belangrijke informatie is mogelijk niet scherp)

De onderstaande afbeelding illustreert dat de kaart op 250 mm scherp is, dat de kaart op 210 mm al niet perfect scherp is en dat details mogelijk niet duidelijk zijn voor uw beeldverwerkingssoftware. De kaart op 190 mm is nog waziger en onbruikbaar.


Afbeeldingen zijn gecomprimeerd voor internet.

Voorbeeld F8

Zoals eerder vermeld zal een klein diafragma (hoog F-getal) resulteren in een grotere scherptediepte. Als uw object verschillende hoogtes heeft die geïnspecteerd moeten worden, is een grote scherptediepte vereist. Bovendien is dit ook vereist als u meerdere objecten heeft die dichterbij of verder weg van de camera kunnen zijn. Een grotere scherptediepte zorgt ervoor dat beide objecten scherp in beeld zijn.
Pro's F8

• Grote scherptediepte (een groter gebied zal scherp zijn)

Con's F8

• Minder lichtgevoelig (langere belichtingstijd of meer digitale versterking vereist. Het toevoegen van een extra lichtbron kan nodig zijn)
• Moeilijker om objecten op de voorgrond van de achtergrond te vervagen

Zoals je kunt zien, zijn de kaarten op 250 mm en 210 mm acceptabel scherp. De kaart op 190 mm is nog steeds wazig, maar niet zo wazig als in het F1.4-voorbeeld. Het verloren licht is gecompenseerd met een langere belichtingstijd en digitale versterking. Een langere belichtingstijd kan resulteren in bewegingsonscherpte voor bewegende objecten. Een hoog volume aan digitale versterking zal resulteren in zichtbare korrel.


Afbeeldingen zijn gecomprimeerd voor internet.

TIPS VOOR HET WERKEN MET VELDDIEPTE

1. Is de scherptediepte te klein, maar is het sluiten van het diafragma geen optie? Probeer de afstand tussen het object en de camera te vergroten. In dit geval zullen de pixels per millimeter afnemen. Als dit problematisch wordt, probeer dan een lens met een hogere brandpuntsafstand.
2. Als u het diafragma verder sluit voor een grotere scherptediepte, krijgt u donkerdere beelden. Compenseer dit verlies door de belichtingstijd te vergroten, digitale versterking toe te voegen of een extra lichtbron toe te voegen.
3. Als uw object niet helemaal scherp is, probeer dan het diafragma een beetje te sluiten. Het hogere F-getal resulteert in een grotere scherptediepte.
4. Probeer indien mogelijk het diafragma onder F8 te houden. Als je het diafragma verder sluit, verlies je ook beeldkwaliteit door het optisch oplossend vermogen van de lens (zie onderstaande afbeelding)

In dit voorbeeld hebben we F16 gebruikt. De opening was bijna volledig gesloten. Alle kaarten zijn even scherp, maar de totale beeldkwaliteit is niet zo goed als je zou willen.

Afbeeldingen zijn gecomprimeerd voor internet.

Als u vragen heeft over dit onderwerp, Neem contact op met ons ! Wij beantwoorden alle e-mails binnen 24 uur.