라즈베리파이 공식 홈페이지에 2023년 3월 9일자 Eben Upton에 의해 게시된 글입니다.
원문은 아래 링크입니다.
https://www.raspberrypi.com/news/new-raspberry-pi-global-shutter-camera/
번역기 번역이니 감안하고 봐주세요.
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1월 초에 우리가 출시한 새 카메라를 기억하십니까? 우리는 당신을 위한 또 다른 것을 가지고 있으며 이번에는 더 전문화된 제품입니다. 오늘 우리는 이전과는 다른 제품인 Raspberry Pi Global Shutter Camera를 출시합니다. 가격은 $50입니다.
소니의 1.6메가픽셀 IMX296 센서를 기반으로 구축된 Global Shutter Camera는 롤링 셔터 아티팩트를 사용하지 않고도 빠른 동작을 캡처할 수 있습니다. 따라서 약간의 왜곡만으로도 사진 품질이 심각하게 저하될 수 있는 스포츠 사진 및 머신 비전 애플리케이션에 매우 적합합니다.
롤링 셔터, 글로벌 셔터
2014년 카메라모듈1 부터 HQ카메라에 이르기까지 지금까지 출시된 모든 카메라에는 롤링 셔터 센서가 사용되었습니다. 이러한 센서에는 노출 시간 동안 픽셀에 떨어지는 빛의 양에 비례하는 아날로그 값을 생성하는 빛에 민감한 픽셀의 2차원 배열과 이러한 아날로그 값을 디지털 값으로 변환하는 ADC(아날로그-디지털 변환기)가 있습니다. ADC(아날로그-디지털 변환기)는 라즈베리파이에 정보를 보냅니다.
ADC의 행은 픽셀 배열의 각 행에 차례로 연결되므로 각 행은 약간 다른 시간에 샘플링됩니다. 장면에 움직임이 없다면 이것은 문제가 되지 않지만, 사물이 움직이기 시작하면, 특히 무언가가 빠르게 움직이는 경우, 우리는 롤링 셔터 아티팩트 보기 시작합니다. 직선 움직임은 이동하는 물체를 압축하거나 늘리거나 또는 절단하는 결과를 초래합니다. 회전 움직임은 실제로 매우 이상하게 보이는 모양을 만들 수 있습니다.
심각한 롤링 셔터 아티팩트는 보기 흉하고 감지 및 수정하기 어렵지만 감지할 수 없는 아티팩트라도 머신 비전 알고리즘의 작동을 방해할 수 있습니다. 그것들을 모두 제거하려면 글로벌 셔터 센서를 사용해야 합니다. 이렇게 하면 각 픽셀이 아날로그 저장 요소와 쌍을 이룹니다. 셔터가 작동하면 각 픽셀은 즉시 아날로그 값을 저장 요소에 복사하여 여유 시간에 읽고 변환할 수 있습니다.
저장요소는 각 픽셀에 복잡성과 영역을 추가합니다. 글로벌 셔터 센서는 같은 크기의 롤링 셔터 센서보다 해상도가 낮은 경향이 있습니다. 고품질 카메라에 사용되는 7.9mm, 12메가픽셀 IMX477 센서와 6.3mm, 1.6메가픽셀 IMX296이 대조됩니다.
라즈베리파이 글로벌 셔터 카메라
롤링 셔터 아티팩트와 관련된 문제에도 불구하고 기존 라즈베리파이 카메라는 애호가 및 산업용 머신비전 애플리케이션에 널리 사용됩니다. 그리고 우리는 몇가지 진정한 독창성을 보았습니다. 고속 컨베이어 벨트에서 제품을 이미징할 때 아티팩트를 보정하기 위해 산업고객 중 한명이 사전 전단된(pre-sheared) 입력 데이터를 사용하여 모델을 훈련했습니다.
이러한 애플리케이션의 경우 글로벌 셔터 센서는 분명한 이점을 제공합니다. 고해상도 이미지는 일반적으로 머신 비전 모델에 공급되기 전에 다운 샘플링되기 때문에 감소된 해상도는 문제가 되지 않습니다.
Raspberry Pi Global Shutter Camera는 소니의 IMX296 센서와 HQ카메라의 C/CS 마운트 금속 가공을 결합합니다. 공인된 리셀러 파트너를 통해 제공하는 6mm CS 마운트 및 16mm C 마운트 CGL 렌즈를 포함하여 동일한 다양한 렌즈와 호환됩니다.
아래 비디오는 빠른 회전 동작이 있을 때 글로벌 셔터의 이점을 보여줍니다. 먼저 독특한 롤링 셔터 아티팩트를 보여주는 HQ 카메라의 출력을 본 다음 글로벌 셔터 카메라의 아티팩트 없는 출력을 봅니다.
당사의 모든 카메라 제품과 마찬가지로 CSI 카메라 커넥터가 있는 모든 라즈베리파이 컴퓨터에서 Global Shutter Camera를 사용할 수 있으며 새 제품에 대해 알아야 할 모든 것을 포함하도록 하드웨어 설명서를 업데이트 했습니다. 새 카메라를 사용하려면 Raspberry Pi OS를 업데이트해야 합니다.
sudo apt update
sudo apt full-upgrade
sudo reboot
크래딧
모든 최신 카메라 제품과 마찬가지로 Global Shutter Camera 하드웨어는 Simon Martin이 설계했습니다. Naush Patuck, Nick Hollinghurst, David Plowman, Serge Schneider 및 Dave Stevenson이 소프트웨어를 작성했습니다. Alasdair Allan, Simon Martin, David Plowman, Andrew Scheller, Liz Upton이 문서 작업을 했습니다. Austin Su가 소싱을 주도했습니다. Jack Willis가 포장을 디자인하고 Brian O Halloran이 사진과 동영상을 촬영했습니다.
Sony와 Shenzhen O-HN Optoelectronic의 Phil Holden과 John Conroy의 도움에 감사드립니다.
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쎄라토 
