Symptom

Computer und Monitore mit Hybridkameras können bei bestimmten Lichtverhältnissen einen Farbstich aufweisen. Nicht alle Materialien sind von diesem Farbstich gleichermaßen betroffen, sodass unterschiedliche Teile eines Bildes, wie beispielsweise Haare oder Kleidung eines Benutzers, anders getönt sein können als seine Haut oder Objekte im Hintergrund.

Abbildung 1: Ein Deckenventilator in Echtfarbe im Vergleich zum violetten Farbton einer Hybridkamera

Anwendbare Marken

ThinkPad

Anwendbare Systeme

• L390
• L390 Yoga
• L490
• L590
• T490
• T490s
• T590
• T590s
• X1 Carbon 7. Generation
• X1 Yoga 4. Generation

System ist konfiguriert mit

RGB/IR-Hybridkamera

Betriebssysteme

Windows 10

Einschränkungen

Dieser violette Farbton ist eine Branchenbeschränkung bei hybriden RGB/IR-Kameras. Weitere Informationen dazu, warum dieser Farbton auftritt, finden Sie unter „Lösung“ für Möglichkeiten zur Verbesserung der Umgebungslichtbedingungen, „Workaround zur Kameraabstimmung“ und „Weitere Details“.

Lösung

IR-Tönung entsteht durch eine Überlastung der Farbkorrekturfähigkeit der Kamera und kann auf zwei Arten verhindert werden:

Reduzierung von IR-Lichtquellen in der Umgebung

Zu vermeidende häufige IR-Quellen sind:

• Sonnenlicht bei Sonnenuntergang
• Sonnenlicht bei Sonnenaufgang
• Feuerschein
• Glühbirnen mit hoher Infrarotstrahlung:
  Wolframfaden (Glühlampe)
  Halogen
  Xenon und Quecksilber-Xenon

Durch den Ersatz von Glühlampen und anderen Glühbirnen mit hohem IR-Wert durch Glühbirnen mit niedrigem IR-Wert wie LEDs oder Leuchtstofflampen lassen sich künstliche IR-Quellen reduzieren, während natürliche IR-Quellen durch Lösungen wie das Schließen von Vorhängen und die Nutzung von Innenbeleuchtung in der Morgen- und Abenddämmerung vermieden werden können.

Gängige Alternativen zu Glühbirnen mit geringer Infrarotstrahlung:

• LED
• Fluoreszierend
• Kompaktleuchtstofflampe (CFL)

Filterung vorhandener IR-Lichtquellen

Vorhandene Lichtquellen können auch gefiltert werden, um deren IR-Lichtanteil zu blockieren, sichtbares Licht aber durchzulassen. Dies geschieht durch IR-reflektierende Fensterfolien und Glühbirnen mit IR-reflektierenden Beschichtungen wie IR-Halogenen.

Problemumgehung

In Situationen, in denen eine Hybridkamera benötigt wird, das IR-Licht jedoch nicht verbessert werden kann, kann es hilfreich sein, den automatischen Weißabgleich (AWB) der Kamera neu einzustellen, um die resultierende Bildtönung zu korrigieren. Dies kann mit dieser AWB RGB Gain Control-Anwendung durchgeführt werden, die hier verfügbar ist: lenovo

Diese Anwendung erfordert ein driver Update, um den Weißabgleich des Systems zu steuern. Dieses finden Sie auf der eSupport-Downloadseite für Ihr Produkt sowie über andere Update-Tools wie Lenovo Vantage . Diese Version lässt sich anhand des Readme-Inhalts identifizieren (z. B. das X1 Yoga 4th Gen-Readme für 10.0.19041.20180/10.13.19041.13).

 [Neue Funktionen oder Erweiterungen]
- Aktualisieren Sie den Realtek- driver auf die neueste Version mit Unterstützung des Tools AWBRGBGainCtrl.

Sobald der driver installiert ist, kann AWBRGBGainCtrl auf folgende Arten verwendet werden:

1. Führen Sie die Anwendung AWBRGBGainCtrl.exe aus.
   • Dadurch wird automatisch eine geplante Aufgabe zu Windows hinzugefügt, sodass die Anwendung beim Start geladen wird. Anschließend wird die grafische Benutzeroberfläche der Anwendung geladen.
2. Führen Sie AWBRGBGainCtrl.exe -auto aus.
   • Dadurch wird die Anwendung minimiert in die Taskleiste geladen, ohne dass eine geplante Aufgabe erstellt wird. Dies wird Benutzern empfohlen, die eine manuelle Startsteuerung wünschen.
3. Kamera-Tuning über die GUI
   • Die AWBRGBGainCtrl-GUI ermöglicht das Umschalten zwischen zwei voreingestellten Modi (Standard und Glühlampenlicht) sowie einem dritten benutzerdefinierten Modus. Über die Schaltfläche „Erweitern“ können Schieberegler aufgerufen werden, um die Modi Glühlampenlicht und Benutzerdefiniert zu ändern und sie besser an die Beleuchtung Ihrer Umgebung anzupassen. Standardmäßig wird der Glühlampenmodus beim Start geladen. Dies kann durch Bearbeiten der Datei AWBRGBGainCtrl.ini geändert werden.
4. Kamera-Tuning über die Taskleiste
   • AWBRGBGainCtrl wird minimiert als Taskleistensymbol ausgeführt. Dies ist der Standardmodus, der von geplanten Aufgaben (siehe Nr. 1) und dem automatischen Start (siehe Nr. 2) verwendet wird. Als Taskleistensymbol kann die GUI-Anwendung gestartet, der Modus schnell geändert oder die Anwendung vollständig beendet werden.

Das Taskleistensymbol und das Rechtsklickmenü der AWB RGB Gain Control Application

Weitere Informationen

Was sind Hybridkameras?

Die meisten herkömmlichen Webcams sind RGB-Kameras, was bedeutet, dass sie Licht als Kombination aus roten, grünen und blauen Pixeln erkennen. Einige andere Kameraprodukte wie Sicherheitskameras und Nachtsichtgeräte verwenden stattdessen möglicherweise Infrarotkameras, die Infrarotlicht (IR) mit niedrigerer Frequenz erkennen, das für das menschliche Auge unsichtbar ist.

Windows Hello erfordert eine IR-Kamera, um das Gesicht eines Benutzers unter verschiedenen Licht- und Make-up-Bedingungen usw. richtig zu erkennen. Weitere Informationen zu Windows Hello und zur Verwendung von IR-Bildern finden Sie unter der folgenden URL: https://docs.microsoft.com/en-us/ windows -hardware/design/device-experiences/ windows -hello-face-authentication

Abbildung 2: Kamerabilder, aufgenommen in RGB (links) und IR (rechts). IR-Bilder sind bei unterschiedlichen Lichtbedingungen konsistenter.

Um diese Funktionen gleichzeitig bereitzustellen, RGB-Bildgebung für den Einsatz mit herkömmlichen Kameras und IR-Bildgebung für die Gesichtserkennung, kombinieren „Hybridkameras“ Lichtsensoren aus beiden Kameratechnologien in einem einzigen Gerät – das heißt, sie sind ein Hybrid aus RGB- und Infrarotkameras.

Abbildung 3: Eine RGB-Kamera (links) mit roten, grünen und blauen Subpixeln im Vergleich zu einer Hybridkamera (rechts) mit hinzugefügtem IR-Subpixel.

Warum IR zu Verfärbungen führt

Da IR- und RGB-Sensoren in einer einzigen Kamera kombiniert sind, kann IR-Licht von den RGB-Pixeln erkannt werden. In diesem Fall entsteht eine falsche Farbe oder ein „Farbton“. Kameraalgorithmen korrigieren diese Farbverschiebung normalerweise. Unter Bedingungen mit starkem IR-Licht bleibt jedoch ein gewisser Farbton übrig, wodurch ein falsch gefärbtes Bild entsteht.

Je nach Kameradesign und Farbkorrektur kann dieser Farbton in verschiedenen Farben und Mustern auftreten, ist jedoch am häufigsten violett oder grün.

Abbildung 4: IR-Tönung, die von verschiedenen Farbkorrekturalgorithmen übrig bleibt

So erkennen Sie Hybridkameras

Eine Hybridkamera kann mithilfe von zwei Methoden identifiziert werden: Systemgeräte im Geräte-Manager- Menü von Windows und visuelle Überprüfung der Kameras des Geräts.

Im Geräte-Manager haben RGB-Kameraprodukte in der Kategorie „Kameras“ nur eine integrierte Kamera oder ein ähnliches Gerät, aber keine integrierte IR-Kamera. Hybridkameras zeigen in der Kategorie „Kameras“ sowohl integrierte Kameras als auch integrierte IR-Kameras an. Einige Produkte haben möglicherweise separate Kameras, eine IR- und eine RGB-Kamera. Diese können im Geräte-Manager auch beide Kamerageräte anzeigen. Um dieses Design von Hybridkameras zu unterscheiden, ist eine Sichtprüfung der Kameras erforderlich.

Optisch gesehen verfügen Hybridkameraprodukte über 1 Kameraobjektiv und 1 IR-LED (insgesamt 2 Löcher). RGB+IR-Multikameraprodukte verfügen über 2 Kameraobjektive und 2 IR-LEDs (insgesamt 4 Löcher). RGB-Kameraprodukte verfügen über 1 Kameraobjektiv und keine IR-LEDs (insgesamt 1 Loch).

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