机器视觉——增益、曝光

曝光时间：快门速度，简单来讲就是按下快门的时间，时间越长，光子到CCD\CMOS表面的光子总和越多，采集的图像就会越亮；如果曝光过度,则照片过亮,失去图像细节;如果曝光不足,则照片过暗,同样会失去图像细节。虽然曝光时间相对长一点图像质量会好一些，但是不能无限长，因为在曝光过程中噪音也在累加。

光圈：光圈控制光线进入的大小,光圈越大,则单位时间的光通量越大,光圈越小,则单位时间的光通量越小。

增益：经过双采样之后的模拟信号的放大增益。但是在对图像信号进行放大的过程中同时也会放大噪声信号。

曝光和增益是直接控制传感器(CCD/CMOS)上读出来的数据，是要优先调节的，以调节曝光时间为主。在不过曝的前提下，增加曝光时间可以增加信噪比，使图像清晰。当然，对于很弱的信号，曝光也不能无限增加，因为随着曝光时间的增加，噪音也会积累，曝光补偿就是增加拍摄时的曝光量。

增益一般只是在信号弱，但不想增加曝光时间的情况下使用，一般相机增益都产生很大噪音。工业相机在不同增益时图像的成像质量不一样，增益越小，噪点越小；增益越大，噪点越多，特别是在暗处。数码相机的ISO就是这里说的增益，增大ISO，是增加感光器件对光的灵敏度。高感光度对低光照灵敏，同时对噪杂信号也灵敏，信噪比小，所以高感光度噪点也多(可利用图片软件的降噪功能减轻或去除)。

调节亮度增益说白了就是改变ISO，改变CMOS传感器的感光性能，但是会影响到画质。调节曝光补偿则是为了改变快门速度，不改变ISO不会影响画质。

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