相機在紅外線下呈紫色 - ThinkPad

相機在紅外線下呈紫色 - ThinkPad

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相機在紅外線下呈紫色 - ThinkPad

徵狀

配備混合攝影機的電腦和顯示器在某些照明條件下使用時可能會顯示顏色。 並非所有材料都受到這種色調的同等影響,因此圖像的不同部分(例如用戶的頭髮或衣服)的色調可能與他們的皮膚或背後的背景對像不同

Ceiling fan with normal colorCeiling fan with purple tinting

圖 1:真彩色吊扇與混合相機紫色色調

適用品牌

ThinkPad

適用範圍

  • L390
  • L390 Yoga
  • L490
  • L590
  • T490
  • T490s
  • T590
  • T590s
  • X1 Carbon 7th Gen
  • X1 Yoga 4th Gen

系統配置有

RGB/IR 混合相機

作業系統

Windows 10

限制性

這種紫色色調是混合 RGB/IR 相機的行業限制。 有關改善環境光照條件的方法,請參閱解決方案、相機調整的解決方法和其他詳細訊息,以了解有關此著色發生原因的更多訊息

解決方案

紅外著色是由於相機的色彩校正能力超載引起的,可以通過兩種方式防止:

減少環境紅外光源


要避免的常見 IR 源是:

  • 夕陽下的陽光
    日出時的陽光
    火光
    高紅外線燈泡:
    鎢絲(白熾燈)
    鹵素
    氙氣和汞-氙氣

Spectra of different light sources

用 LED 或熒光燈等低紅外燈泡替換白熾燈和其他高紅外燈泡將減少人工紅外源,而透過關閉窗簾和在黎明和黃昏使用室內燈等解決方案可以避免自然紅外源。

常見的低紅外燈泡替代品:

  • LED
  • 熒光燈
  • 緊湊型熒光燈 (CFL)

過濾現有的紅外光源


現有的光源也可以被過濾以阻擋其紅外光分量,同時允許可見光通過。 這是通過使用紅外反射窗膜和具有紅外反射塗層(如紅外鹵素)的燈泡來完成的

解決方法

對於需要混合相機但紅外光無法改善的情況,重新調整相機的自動白平衡 (AWB) 以糾正產生的圖像色調可能會有所幫助。 這可以使用此處提供的此AWB RGB Gain Control Application來執行: https://download.lenovo.com/km/media/attachment/AWBRGBGainCtrl_v1.17.zip

此應用程序需要更新相機驅動程序才能控制系統白平衡,您可以在產品的 eSupport 下載頁面上以及通過 Lenovo Vantage 等其他更新工具找到此應用程序。 這個版本可以透過說明文件的內容來識別(例如 X1 Yoga 4th Gen readme for 10.0.19041.20180/10.13.19041.13)

[New functions or enhancements]
 - Update Realtek driver to latest version with AWBRGBGainCtrl tool support.

安裝相機驅動程序後,可以透過以下方式使用 AWBRGBGainCtrl:

  1. 運行AWBRGBGainCtrl.exe.
    • 這將自動將計劃任務添加到 Windows,以便應用程序在啟動時加載。之後將加載應用程序 GUI
  2. 運行AWBRGBGainCtrl.exe -auto
    • 這會將最小化的應用程序載入到系統托盤中,而不會建立計劃任務。 推薦給想要手動啟動控制的用戶
  3. 透過 GUI 調整相機
    • AWBRGBGainCtrl GUI 允許在 2 種預設模式(預設和白熾燈)以及第三種自定義模式之間切換。 通過使用Expand 按鈕,可以訪問滑塊來修改IncandescentCustom 模式,以更好地匹配您的環境照明。預設情況下,Incandescent 模式在啟動時載入。 這可以透過編輯AWBRGBGainCtrl.ini 文件來修改
  4. 透過系統托盤調整相機
    • AWBRGBGainCtrl 在最小化時作為系統托盤圖示運行,這是計劃任務(參見 #1)和 -auto start(參見 #2)使用的預設模式。 作為系統托盤圖示,可以啟動 GUI 應用程序、快速更改模式或完全退出應用程序

AWB System Tray

AWB RGB 增益控制應用系統托盤圖示和右鍵選單

附加訊息

什麼是混合相機?

大多數傳統相機都是 RGB相機,這意味著它們將光檢測為紅色、綠色和藍色像素的組合。 其他一些相機產品,例如安全相機和夜視設備,可能會使用紅外相機來檢測人眼不可見的低頻紅外 (IR) 光。

Windows Hello 需要紅外相機才能在各種照明、化妝等條件下正確檢測用戶的面部。有關 Windows Hello 及其如何使用紅外成像的更多訊息,請訪問以下 URL: https://docs.microsoft.com/en-us/windows-hardware/design/device-experiences/windows-hello-face-authentication

Windows Hello using RGB vs IR Cameras

圖 2:以 RGB(左)和 IR(右)拍攝的相機圖像。 IR 圖像在不同的照明條件下更加一致。

為了同時提供這些功能,用於傳統相機使用的 RGB 成像和用於面部識別的紅外成像,“混合相機”將兩種相機技術的光傳感器結合到一個設備中——也就是說,它們是 RGB 和紅外相機的混合體

RGB vs Hybrid subpixel design

圖 3:帶有紅色、綠色和藍色子像素的 RGB 相機(左)與添加了 IR 子像素的混合相機(右)的對比。

為什麼 IR 會導致著色
由於 IR 和 RGB 傳感器組合成一個相機,因此 RGB 像素可以檢測到 IR 光,當這種情況發生時,就會產生錯誤的顏色或“色調”。 相機算法通常會糾正這種顏色偏移; 但是,在高紅外光條件下,會留下一些色調,從而產生不正確的顏色圖像。

根據相機的設計和色彩校正,這種色調可以以不同的顏色和圖案出現,但最常見的是紫色或綠色。

Figure 4: IR tinting leftover from different color correction algorithms

圖 4:來自不同顏色校正算法的 IR 著色剩餘

如何識別混合相機
可以同時使用兩種方法來識別混合相機:Windows 裝置管理員選單中的系統設備和設備相機的目視檢查。

在裝置管理員中,RGB 相機產品在相機類別下將只有一個集成相機或類似設備,並且不會出現集成紅外相機。 混合相機在相機類別下顯示集成相機和集成紅外相機設備。 有些產品可能有單獨的相機,一個 IR 和一個 RGB。 這些也可能在裝置管理員中顯示兩個相機設備。 為了區分這種設計形式的混合相機,需要對相機進行目視檢查。

從外觀上看,混合相機產品有 1 個相機鏡頭和 1 個 IR LED(共 2 個孔)。 RGB+IR 多相機產品有 2 個攝像頭鏡頭和 2 個 IR LED(共 4 個孔)。 RGB 相機產品有 1 個相機鏡頭,沒有 IR LED(共 1 個孔)。

How to identify camera types

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文件ID:HT512187
原始發布日期:06/27/2022
Last Modified Date:07/22/2022