Qualité d’image pour les systèmes de caméras
Rendre les critères de la caméra comparables
Dans le domaine de la technologie des caméras et de la vision industrielle, de nombreux facteurs influencent la qualité de l’image et le choix d’un système de vision approprié. Afin de pouvoir mieux comparer les caméras industrielles, l’Association européenne de la vision industrielle (EMVA) a introduit la norme EMVA1288. Cette norme permet de comparer facilement différentes technologies de caméra en fonction de paramètres clés, tels que les caractéristiques des pixels, la capacité de saturation et le type de capteur.
Pour une comparaison significative de l’appareil photo, vous devez vous assurer que le capteur est identique. Des paramètres importants tels que l’éclairage, le temps d’exposition, la distance par rapport à l’objet et l’objectif doivent également correspondre afin d’évaluer de manière réaliste la qualité de l’image. Les données de la fiche technique EMVA ont été déterminées dans ces conditions afin de permettre une comparaison claire.
Qualité d’image : des critères décisifs pour l’achat de votre caméra
Qu’il s’agisse d’une caméra industrielle ou d’une caméragrand public, les facteurs qui déterminent une excellente qualité d’image sont similaires pour les deux types d’appareils. Lorsque vous choisissez une caméra, qu’il s’agisse d’une caméra système ou d’une caméra SLR, vous devez prendre en compte les critères suivants pour répondre à la question ": Qu’est-ce que la qualité d’image ?":
Nombre de pixels et taille du capteur : affectent la précision des détails et les performances dans différentes conditions d’éclairage.
Efficacité quantique (QE) : détermine la capacité du capteur à convertir la lumière en signal électrique, en particulier dans des conditions de faible luminosité.
Bruit d’image et rapport signal/bruit (SNR) : un bon SNR garantit des images sans bruit, en particulier à des valeurs ISO plus élevées.
Plage dynamique : mesure la capacité à capturer des détails dans les zones claires et sombres, ce qui améliore la reproduction des couleurs.
Luminosité et éclairage : la performance dans différentes conditions d’éclairage est cruciale pour la qualité de l’image.
Netteté : dépend de la qualité de l’objectif et du traitement de l’image, et affecte la qualité globale de vos photographies.
Contraste : un contraste élevé permet d’obtenir des photos plus vives et plus impressionnantes.
En suivant ces critères, vous vous assurez de choisir une caméra qui offre la meilleure qualité d’image possible.
Facteurs importants pour la qualité de l’image
Taille du capteur et nombre de pixels
La taille du capteur et le nombre de pixels sont cruciaux pour une bonne qualité d’image, car le capteur convertit les photons entrants en électrons. Ces électrons sont traités pour produire des informations d’image. Les pixels qui se trouvent sur le capteur rendent cette conversion possible. Différents capteurs ont des efficacités quantiques différentes, ce qui signifie qu’ils convertissent différents nombres de photons en électrons. Une efficacité quantique plus élevée permet d’obtenir plus d’informations sur l’image et donc une meilleure qualité d’image. De plus, le nombre et la taille des pixels affectent la qualité de l’image. Trop de petits pixels peuvent augmenter le bruit de l’image, de sorte que même un grand capteur qui capte beaucoup de lumière ne fournira'pas automatiquement des images de haute qualité. Une combinaison optimale de capteur, de nombre de pixels et de taille de pixel est nécessaire pour obtenir des images de haute qualité.
Bruit d’image et SNR
Le bruit de l’image est une perturbation visuelle indésirable qui se produit dans presque toutes les images numériques, ce qui leur donne un aspect granuleux. Il est causé par divers facteurs, notamment des irrégularités dans la quantité de lumière sur le capteur, ainsi que du bruit électronique dans les circuits de la caméra'.
Une caméra de haute qualité vise à minimiser le bruit de l’image et à le séparer du signal d’image. Le rapport signal/bruit (SNR) décrit dans quelle mesure cela réussit. Un SNR plus élevé signifie que le signal est moins affecté par le bruit, ce qui se traduit par une meilleure qualité d’image.
Lors de l’achat d’une caméra, des critères tels que la taille du capteur, le nombre de pixels, l’exposition et le contraste sont déterminants pour la qualité de l’image. Par conséquent, le SNR devrait également être inclus dans les considérations pour répondre à la question "Qu’est-ce que la qualité d’image ?".
Plage dynamique dans les caméras
La qualité d’image d’une caméraest largement déterminée par la plage dynamique, qui décrit la qualité de l’affichage des zones claires et sombres de l’image. Les pixels jouent ici un rôle crucial : dans les zones lumineuses, ils absorbent de nombreux photons, tandis que les zones sombres nécessitent moins de lumière. Un temps d’exposition insuffisant peut entraîner une réduction de la qualité de l’image, car les zones sombres apparaissent floues tandis que les zones lumineuses sont surexposées. Une caméra avec une bonne plage dynamique doit donc avoir un grand capteur avec de grands pixels pour capturer suffisamment de lumière et assurer un affichage équilibré. Ceci est particulièrement important lors de la prise d'images à fort contraste, comme dans la circulation et les transports, où les plaques d’immatriculation lumineuses et les conducteurs sombres doivent être clairement capturés.
L’ensemble du système de vision en un coup d’œil
Dans cet article, nous avons mis en évidence de nombreux aspects techniques, mais au final, la qualité de l’image dépend du système de vision global :
À quoi voulez-vous que votre caméra serve ?
À quoi ressemble la lumière ambiante dans votre système de vision ?
Quels sont les critères de caméra les plus décisifs pour votre application ?
Chez Basler, vous bénéficiez de nos nombreuses années d’expertise qui vous aident à prendre des décisions éclairées lors de l’achat d’un appareil photo et à comparer différents systèmes de caméras. Grâce à notre vaste gamme de produits, nous disposons du système de vision optimal pour votre application.
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