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Vision小助手
(CMVU)
在短波红外应用中,传感器的温度漂移、曝光时间变化以及增益切换均会对图像一致性造成影响。为获得最佳图像质量,图像校正算法应充分考虑这些参数变化。传统方法通常需针对不同条件反复进行非均匀性校正(NUC),不仅耗时,而且灵活性较差。SVS-Vistek FXO SWIR 系列首次引入 DOPO(Dynamic Operation Point Optimization,动态工作点优化)功能,从底层算法与硬件设计入手,有效解决了这一问题。
一、什么是DOPO?
DOPO(Dynamic Operation Point Optimization,动态工作点优化)是SVS-Vistek为FXO短波红外相机开发的全新功能。它能够根据传感器温度、曝光时间、增益条件以及位深度(bit depth),在多达600个工作点之间实现自动动态切换,从而确保应用最佳的图像校正参数。传统的非均匀性校正(NUC)和坏点校正(DPC)通常只针对某一固定温度或曝光条件进行标定,当实际工作条件偏离标定点时,图像质量就会明显下降。而DOPO可以实时匹配当前工作环境,始终保持最佳成像一致性,从根本上减少频繁校准的工作量。简单来说,DOPO就是让短波红外相机“自适应”各种工况的智能校正引擎,为用户带来更高精度、更少维护、更强灵活性的成像体验。下图对比了不同校正方式在温度/曝光条件变化下的图像质量一致性:
1.无校正—黑线:随着传感器温度和曝光时间的增加,图像质量迅速下降,噪声和非均匀性明显增加。
2.单点工厂校正—蓝线:在单点校准下性能表现良好,并在某些条件下有所改善。但当工作条件偏离校准点时,性能会明显下降。
3.DOPO—绿线:无论温度还是曝光条件如何变化,图像质量始终保持稳定,几乎不受环境波动影响。
从曲线对比可以清晰看到:
DOPO 始终处于高水平的成像质量,远优于传统的单点工厂校正;
精心设定的 600 个操作点意味着用户无需在不同成像条件下反复重新校准—只需一次出厂校准,即可覆盖多种复杂应用场景。
二、DOPO 的核心技术优势
1.多工作点动态切换
支持多达 600 个操作点(Operation Points),并可在传感器温度、曝光时间及增益参数的全范围内实现自动动态切换,同时还提供额外的手动位深度控制;
在 0dB、6dB、12dB 增益下,图像仍能保持一致性;
曝光时间可在不同点间自由切换,避免因积分时间变化导致的图像偏移。
2.内置校正与补偿
坏点校正(DPC),两点非均匀性校正(NUC,增益与偏移)均在出厂时已配置;
客户还可为图像实施基于16x16像元的平场校正,进一步提高图像的一致性;
在温度从 30°C、曝光 25ms 到 100ms 等条件切换时,DOPO 可自动补偿差异。
3.成像对比效果显著
未校正图像:在高温长曝光下,明显存在非均匀性;
固定单点工厂校正图像:在非标定条件下效果下降;
DOPO 校正图像:动态匹配当前工作点,获得清晰、均匀一致的成像质量。
4.高位深和存储灵活性
支持 8bit 与 12bit 位深切换,兼顾速度与精度;
内置 32GB 存储空间,可保存不同的 DOPO 配置文件,现场快速调用。
三、应用价值
1.半导体检测:长时间曝光下的温漂得到动态校正,确保检测精度;
2.材料分拣与光学检测:多增益切换场景下,图像一致性始终如一;
3.科研与高端成像:无需频繁重新标定,降低实验复杂度。即使在环境温度波动的情况下,也能保持高精度且可重复的成像表现。
四、关于SVS 短波红外相机
SVS-Vistek 短波红外(SWIR)相机融合了索尼 SenSWIR 技术以及成熟的 EXO 和 FXO 相机平台。凭借宽光谱范围与高感光度,SVS-Vistek SWIR 相机在保持小巧体积的同时,实现了从 400nm VIS到 1700nm SWIR 波长范围的宽广波段支持。其创新的温控设计让用户尽享非凡的光学画质和动态范围,轻松借助单一相机完成多光谱范围的拍摄任务。