以下文字用百度翻译，效果一般，凑合看吧。

2018年12月开始上市的索尼偏光相机和偏光相机专用SDK实现了高功能、高画质、高速处理。其要点在于，开发为不在需要专业知识的偏振信号处理的安装中花费工时，能够以最小限度的成本利用的SDK。在此基础上，为了充分发挥最近的PC性能，在数值处理中活用GPU，从而实现了全分辨率、全帧速率下的偏振处理。本文以SDK的功能和特点为中心进行说明。

1 索尼偏光相机传感器IMX250

1.1 偏振传感器的原理

自1690年由惠更斯（克里斯蒂安·惠更斯(Christiaan Huyg（h）ens，1629年04月14日—1695年07月08日)荷兰物理学家、天文学家、数学家，1629年4月14日生于海牙，1695年7月8日卒于海牙。他是介于伽利略与牛顿之间一位重要的物理学先驱，是历史上最著名的物理学家之一，他对力学的发展和光学的研究都有杰出的贡献，在数学和天文学方面也有卓越的成就，是近代自然科学的一位重要开拓者。他建立向心力定律，提出动量守恒原理，并改进了计时器。）发现以来，已经在300多年的各个领域中研究和利用了偏振这种物理现象。在照相机的领域中，在摄影时安装偏光滤光器，抑制拍摄到水面和玻璃上的反射。在工业用途中，制造时的检查时照入的光的反射因异物、伤痕、污垢等的确认而成为障碍，为了减少反射而使用偏光滤光器。

目前，在工业用相机领域备受关注的是“偏光相机”。索尼半导体解决方案于2018年9月开始批量生产搭载偏振技术“Polarsens”的偏振图像传感器IMX250（图1、2、3）。同年12月在横滨举办的国际图像机器展上，10多家公司展示了“偏光相机”，切身感受到了到场者的高度关注。

图1 偏振传感器的原理

索尼开发的偏光相机有510M像素、GiGE接口的机器视觉相机XCG-CP510以及作为专用SDK的XPL-SDKW（Windows版），从同年12月开始上市。

1.2 从偏光滤光器到偏光照相机

如开头所述，偏振滤光器（也称为PL滤光器）是有用的附件，以减少在民用照相机拍摄风景等时成为障碍的光的反射。为了减少反射，需要使过滤器旋转，确定最有效果的角度的作业，由于根据太阳的位置和与被摄体的角度设定的过滤器的角度变化，所以每次都需要调整。

在风景摄影等时间充裕的摄影中，偏振滤光器的调整所需的时间不会成为大的问题，但是在制造线上的产品检查那样的现场每次进行调整是不现实的。事先决定照明和被摄体的位置关系、过滤器的角度，以不需要按产品固体进行调整的方式，在一定环境下调整摄影条件是很重要的。

另外，以往通过偏光滤光器通过目视确认伤痕和污垢，但由于开源的图像识别处理软件的出现，能够比以前更容易地将图像识别技术组装到软件中，推进确认作业的自动化。通过滤波器拍摄的图像是包括滤波器状态在内的静态信息，不能从后面进行滤波器角度的调整，因此偏振滤波器的设置变得更重要。

在除反射去除以外的用途中，到目前为止，为了求出偏振度，需要改变偏振滤光器的角度进行多次摄影，或者设置多台设备，存在产生摄影的工夫和视差等精度方面的问题。

与此相对，偏振照相机的大的特征在于，通过搭载4方向的偏振镜并与后级的信号处理组合，能够通过一次拍摄来计算任意角度的偏振滤波器的状态。由于在拍摄的图像中保存有4个方向的偏振器的信息，所以能够从该图像再次计算并求出任意角度的滤波状态，也能够在拍摄后离线确认。

1.3 技术名词

1.3.1 偏振度

偏振度是计算被摄体的偏振程度的功能，表示越是被显示为白色的部位越偏振。即使像捆扎的电源线那样对比度低、在图像中破碎而难以视觉辨认的被摄体、或由于与背景相同颜色而难以由照相机识别的物体，也能够通过求出偏振度来确认物体的形状。

偏光度（DoP）

1.3.2 法矢（曲面法线）

能够根据偏振光信息计算被摄体的面的法线，在SDK中提供了对被摄体按每个像素计算面法线的功能。另外，还提供了对求出的面法线进行彩色化显示的功能，能够用颜色来表现面的朝向的不同。

该功能也与偏振度相同，通过在照相机难以识别的同系色的物体（图4）中使用，能够容易地观察面的朝向而立体地显示（图6），因此能够用于3D测量和形状识别。

1.3.3 应力

施加在物体内部的力称为应力。应力是从外部施加力时产生的，即使在除去外力后也会残留在物体内（残余应力）。根据应力产生时的应变的大小和方向，将双折射的大小和方向变化的物质称为光弹性体。当偏振光照射到透明、半透明的光弹性体时，由于应变的大小，双折射的偏振光产生相位差。通过对其进行观测，可以确认施加在物体上的应力的大小，在样品查看器中用颜色视觉化显示观测到的相位差。图7是在丙烯酸板的右侧侧面夹入金属棒，从左右以万力施加压力的图。虽然人眼看不懂，但如图所示观测应力时，可知金属为支点，在丙烯酸板上施加了应力。

1.3.4 反射消除/增强/提取

具有当无偏振光在被摄体的表面反射时根据其角度进行偏振的性质，在偏振滤波器中，通过遮断该特定方向的偏振，能够除去（Cancel）反射光。

虽然在偏振滤光器中只是除去，但是在偏振照相机中，通过SDK的数值计算处理，也可以仅提取（提取）反射光的强调（增强）显示和反射成分。

作为反射除去的优点，可以举出通过除去车的挡风玻璃或水面等的拍摄部分来提高视认性。另外，反射强调对于像玻璃那样透射率高的物体，通过强调反射成分，能够确定通常的照相机难以确定的位置和形状。

偏振照相机SDK准备了Manual和Auto两种反射除去功能，根据用途可以选择最佳的除去方法。

（1）Manual：可以通过手动指定反射面的角度来除去本来不是Brewster角就不能完全除去的反射；

（2）Auto：以各像素为单位求出被摄体的偏振光（反射成分），能够自动降低。

1.3.5 斯托克斯向量（Stokes Vectors）

斯托克斯矢量是指由被称为斯托克斯参数4分量#0、#1、#2、#3构成，用于表现偏振状态的列矢量

用

C#，索尼偏光相机（Polarization Camera）传感器IMX250和专用SDK简介相关推荐

索尼第四代 Pregius S CMOS 传感器助力Emergent高速 GigE Vision 面阵扫描相机
图 :几款 Emergent工业相机--包括屡获殊荣的 HB-25000-SB,均采用索尼的第四代 Pregius S 传感器. Sony Pregius S 是第四代图像传感器,它以先进设计的性能为 ...
相机矩阵(Camera Matrix)
前言最近翻阅关于从2D视频或者图片中重构3D姿态的文章及其源码,发现都有关于摄像机参数的求解,查找了相关资料,做一下笔记. 国际惯例,来一波参考网址透视变换.透镜畸变及校正模型.相机校正(Came ...
苏黎世联邦理工开发的多相机光学触觉传感器，可以实现基于视觉的机器人皮肤
最近瑞士苏黎世联邦理工学院的一组研究人员开发了一种多相机光学触觉传感器(即基于光学设备的触觉传感器),该传感器收集有关施加到其表面的接触力分布的信息.在arXiv上预发表的一篇论文中介绍的这种传感器可 ...
图像传感器c语言,『评测』DxOMark公布索尼A7C相机图像传感器评测结果
近日,DxOMark公布索尼A7C相机图像传感器评测结果.尽管已经非常小巧便携,索尼全画幅A7系列相机至今也还是沿用了数码单反相机的设计和布局.索尼A7C打破传统,将大的35毫米传感器塞进紧凑的机身中 ...
相机画幅等值计算器_全画幅相机和作物传感器相机有什么区别？
相机画幅等值计算器 Camera sensors come in different sizes. The one in your smartphone is a lot smaller than t ...
OpenCV相机校准camera calibration的实例(附完整代码)
OpenCV相机校准camera calibration的实例 OpenCV相机校准camera calibration的实例 OpenCV相机校准camera calibration的实例 #inc ...
相机下载_索尼黑卡相机与手机互联APP相关
虽然题目里面有黑卡,但是这个APP针对具有互联功能的索尼相机都是通用的. 索尼相机拍照可以通过相机的WiFi热点直接发送给手机,方便手机再加工或上传社交网络.也可以使用该APP用手机遥控相机,还可以控 ...
最接近WeChat的全屏自定义相机(Custom Camera)
代码地址如下: http://www.demodashi.com/demo/13271.html 一.需求最接近WeChat的全屏自定义相机(Custom Camera),拍照和预览都是全屏尺寸.使 ...
图片配置文件设置索尼a7s2_16组Sony索尼系列相机Slog2和Slog3常用Vlog灰片视频电影LTUS调色预设...
16组Sony索尼系列相机Slog2和Slog3常用Vlog电影LTUS调色预设 Slog2 & Slog3视频灰片调色预设原文及下载地址:Sony索尼系列相机Slog2和Slog3用常Vl ...

C#，索尼偏光相机（Polarization Camera）传感器IMX250和专用SDK简介