Sensor及镜头选型参考
<p>玩瞳的绘本识别算法有较高鲁棒性，对Sensor和镜头的选型基本没有太过严苛的要求。但廉价镜头在暗光、偏色、帧率等方面的表现较差，会带来识别率的下降。所以在进行Sensor和镜头选型时，请务必仔细阅读本文，选择素质较高的设备。</p>
<h2>Sensor（即图像传感器芯片）选型</h2>
<h4>Sensor的影响主要体现在以下几个方面</h4>
<ul>
<li>分辨率，分辨率过小会导致画面解析度不够，建议在<strong>30W像素</strong>以上，<strong>200W</strong>像素以下。</li>
<li>长宽比，目前玩瞳绘本数据基于<strong>16:9</strong>的图像制作，所以在同等长宽比的Sensor下的表现较好； <strong>4:3</strong>的比例也能兼容。</li>
<li>Pixel Size（即单个像素的面积）。Pixel Size的大小直接决定Sensor的感光能力；而感光能力又会决定图像的信噪比（SNR）以及动态范围（dynamic range），同时也会决定单帧图像的曝光时间，从而影响摄像头的帧率。简单的说，在其他条件相同的情况下，Pixel Size越大，则图像的信噪比和动态范围越高，摄像头理论可达到的帧率也越高。由于儿童多在室内实用绘本领读设备，因此Sensor在室内暗光下的感光能力将决定用户体验。Sensor的Pixel size建议大于2.5 × 2.5um。</li>
<li>玩瞳推荐Sensor型号：
GC1034（130w）: <a href="http://www.gcoreinc.com/product/showproduct.php?lang=cn&id=101">http://www.gcoreinc.com/product/showproduct.php?lang=cn&id=101</a>
GC0406（30w）: <a href="http://www.360doc.com/document/18/0807/19/56787385_776437437.shtml">http://www.360doc.com/document/18/0807/19/56787385_776437437.shtml</a>
BF3A03（30w）：<a href="http://www.chinesechip.com/files/2015-07/6c937324-95ea-4814-998e-c3ab90477cea.pdf">http://www.chinesechip.com/files/2015-07/6c937324-95ea-4814-998e-c3ab90477cea.pdf</a> </li>
</ul>
<h4>ISP选型及调教</h4>
<p>某些Sensor自带ISP，另外一部分则会使用主控上集成的ISP。ISP的调教对识别率影响是巨大的。在进行ISP调教的过程中，需要特别注意以下几个方面：</p>
<ul>
<li>
<p>预览分辨率：
16:9 Sensor: 640x360
4:3 Sensor: 640x480</p>
</li>
<li>预览帧率：<strong>10FPS以上，30FPS以下</strong></li>
<li>锐化程度：锐化应保证字体和图像边缘清晰，但过度的锐化会导致边缘白边或者黑边的发生，对识别准确度会产生很大的负面影响。</li>
<li>增益：增益的设置应该保证在低照度（80Lux）时，画面不会过暗并且细节依然清晰可辨认。</li>
<li>降噪参数：在光线不充足时（玩瞳推荐以80lux为指标），往往会提高增益，而增益的提高会带来画面噪点的问题。ISP降噪参数的设置应控制在一个合理水平，保证文字图画边缘部分锐利，画面的饱和度不会有较大的降低，同时噪点在肉眼观察时不会非常明显。</li>
</ul>
<h2>镜头选型</h2>
<p>选择镜头时应首先根据自身需求决定使用多大视野的镜头，目前玩瞳支持两种视野：</p>
<h5>A4视野（FOV 70度 - 80度之间）：</h5>
<h6>是指符合《<a href="https://www.showdoc.cc/visiontalk?page_id=2030650281891295" title="直射式摄像头模组">直射式摄像头模组</a>》结构设计时，摄像头视野可以覆盖桌面上平放的一张A4纸大小。</h6>
<p>A4幅面镜头的优点是选型容易，市面上有大量A4幅面的各种镜头可供选择，并且成本相对A3视野镜头便宜很多。其缺点是可视范围比A3幅面小了一半，用户放置书本区域受限，并且对于大量空白少部分有图画的书页，当用户刚好将空白区域放置在镜头下，会出现无法识别的情况。</p>
<h5>A3视野（FOV 115度 - 125度之间）：</h5>
<h6>是指符合《<a href="https://www.showdoc.cc/visiontalk?page_id=2030650281891295" title="直射式摄像头模组">直射式摄像头模组</a>》结构设计时，摄像头视野可以覆盖桌面上平放的一张A3纸大小。</h6>
<p>A3视野的优点是覆盖范围很广，用户在使用时书本可放置的范围宽松，并且对于大片空白的区域，大视野依然可以覆盖其有丰富纹理的部分区域，识别率和用户体验上对比A4幅面有很大提升。但其缺点是镜头选型和素质控制比较复杂，见后文。</p>
<h3>光圈参数： 小于2.2f （建议）</h3>
<h3>畸变控制： TV < 2%</h3>
<p>注意：大多数质量尚可的A4幅面镜头，其畸变都可以控制在2%以内。但A3幅面镜头由于其复杂性，很难很好的控制畸变。对于这类镜头，为了依然能保证不错的识别率，需要对镜头畸变参数进行测试和算法纠正，所以如果选择A3幅面镜头时建议：</p>
<ul>
<li>可以选择玩瞳已适配过的A3幅面镜头以避免重新适配带来的额外成本</li>
<li>提交模组给玩瞳，玩瞳进行有偿的镜头畸变测试和匹配</li>
</ul>