sensor_exposure_control.py

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# Sensor-Belichtungssteuerung
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# Dieses Beispiel zeigt, wie sich die
# Belichtung des Kamerasensors manuell steuern lässt, im Gegensatz zur automatischen Belichtungssteuerung.

# Was ist der Unterschied zwischen Gain- und Belichtungssteuerung?
#
# Nun, durch Erhöhen der Belichtungszeit für das Bild erhalten Sie mehr
# Licht auf der Kamera. Dies liefert das beste Signal-Rausch-Verhältnis. Sie
# möchten die Belichtungszeit im Allgemeinen immer erhöhen ... außer wenn Sie
# die Belichtungszeit erhöhen, verringern Sie die maximal mögliche Bildrate,
# und wenn sich etwas im Bild bewegt, wird es bei einer
# höheren Belichtungszeit stärker verwischt. Die Gain-Steuerung ermöglicht es, die Ausgabe pro
# Pixel mithilfe analoger und digitaler Multiplikatoren zu erhöhen ... dies verstärkt jedoch auch
# das Rauschen. Daher ist es am besten, die Belichtung so weit wie möglich zu erhöhen
# und anschließend die Gain-Steuerung zu verwenden, um den restlichen Unterschied auszugleichen.

import csi
import time

# Ändern Sie diesen Wert, um die Belichtung anzupassen. Probieren Sie 10.0/0.1/usw.
EXPOSURE_TIME_SCALE = 1.0

csi0 = csi.CSI()
csi0.reset()  # Sensor zurücksetzen und initialisieren.
csi0.pixformat(csi.RGB565)  # Pixelformat auf RGB565 (oder GRAYSCALE) setzen
csi0.framesize(csi.QVGA)  # Framegröße auf QVGA (320x240) setzen

# Gibt die anfängliche Belichtungszeit zum Vergleich aus.
print("Initial exposure == %d" % csi0.exposure_us())

csi0.snapshot(time=2000)  # Warten, bis die Einstellungen wirksam werden.
clock = time.clock()  # Ein Clock-Objekt erstellen, um die FPS zu verfolgen.

# Sie müssen die automatische Gain-Steuerung und den automatischen Weißabgleich deaktivieren,
# da diese sonst die Bild-Gains ändern und damit alle Belichtungseinstellungen rückgängig machen,
# die Sie vorgenommen haben ...
csi0.auto_gain(False)
csi0.auto_whitebal(False)
# Die obigen Einstellungen müssen erst wirksam werden ...
csi0.snapshot(time=500)

current_exposure_time_in_microseconds = csi0.exposure_us()
print("Current Exposure == %d" % current_exposure_time_in_microseconds)

# Die automatische Belichtungssteuerung (AEC) ist standardmäßig aktiviert. Der Aufruf der folgenden Funktion
# deaktiviert die automatische Belichtungssteuerung des Sensors. Das zusätzliche Argument "exposure_us"
# überschreibt dann den automatischen Belichtungswert, nachdem AEC deaktiviert wurde.
csi0.auto_exposure(
    False, exposure_us=int(current_exposure_time_in_microseconds * EXPOSURE_TIME_SCALE)
)

print("New exposure == %d" % csi0.exposure_us())
# csi0.exposure_us() gibt die genaue Belichtungszeit des Kamerasensors
# in Mikrosekunden zurück. Dies kann jedoch ein anderer Wert sein als der
# angeforderte, da der Sensorcode die Belichtungszeit in Mikrosekunden
# in eine Zeile-/Pixel-/Taktzeit umrechnet, die nicht exakt mit Mikrosekunden übereinstimmt ...

# Wenn Sie die automatische Belichtung wieder einschalten möchten, führen Sie aus: csi0.auto_exposure(True)
# Beachten Sie, dass der Kamerasensor die Belichtungszeit dann nach eigenem Ermessen ändert.

# Der Aufruf von: csi0.auto_exposure(False)
# deaktiviert lediglich die Aktualisierung des Belichtungswerts, ändert jedoch nicht den Belichtungswert,
# den der Kamerasensor als geeignet ermittelt hat.

while True:
    clock.tick()  # Aktualisiert die FPS-Uhr.
    img = csi0.snapshot()  # Nimmt ein Bild auf und gibt es zurück.
    print(clock.fps())  # Hinweis: Die OpenMV Cam läuft etwa halb so schnell, wenn sie
    # mit der IDE verbunden ist. Die FPS sollten sich nach dem Trennen erhöhen.