Video Autofocus (VAF)

Einführung

Zusammen mit analogen Bildern und Fokussteuerungskomponenten bietet Video Autofocus eine einfache Fokussteuerungslösung, einschließlich Standard- und piezoelektrischer XYZ-Plattformsysteme, linearer Plattformsysteme und unabhängiger Fokussteuerung.

Das Video Autofocus-System verwendet die räumlichen Informationen, die im analogen Videosignal vorhanden sind, um den Fokuswert zu bestimmen. Der Firmware-Algorithmus maximiert diesen Fokuswert, indem er die Fokusstellung mit dem Fokuslaufwerk anpasst. Die Autofokus-Option erfordert ein Standard-NTSC / RS170, PAL / CCIR oder S-Video-Analog-Videosignal von der Kamera. Mit einer Kamera mit doppelten Ausgängen oder einem Strahltrenner kann die Autofokussierung über eine Digitalkamera erfolgen.

Video Autofocus ist ein hochempfindliches und stabiles Videofokusssystem mit einem automatischen Kalibrierungsprozess, das sich automatisch an verschiedene Beleuchtungsbedingungen, verschiedene Proben und Objektive anpasst.

Funktionen

• Schnelle Fokussierung – Der typische präzise Fokussierungsbetrieb dauert etwa eine Sekunde und kann für schnellere Operationen konfiguriert werden.
• Präzise Fokussierung – Autofocus findet den Fokus genauso wie der Bediener, wenn eine „optimale Fokussierungsebene“ vorhanden ist.
• Objektivschutz - Aus Sicherheitsgründen bewegt sich der Autofokus nicht mehr als 0,2 mm entfernt, wenn er auf Null zurückgesetzt wird.
• Fokuswertmessungen – Der Fokuswert wird immer auf der LCD-Messung angezeigt, sodass Sie einfach überprüfen können, ob die Operation korrekt ist.
• Videobereichsauswahl – Sie können einen rechteckigen Teil des Videos als Fokusbereich auswählen. Der ausgewählte Bereich wird auf der Monitorausgabe hervorgehoben.
• Automatische Kalibrierung – Führen Sie eine Reihe von Scans durch und wählen Sie verschiedene interne Parameter aus, um eine optimale Fokussierung zu erzielen.
• Fokussierungsalgorithmus – Die automatische Fokussierung kann über eine Taste auf dem Controller oder einen Befehl vom Host erfolgen.

Arbeitsprinzip

Video Autofocus (VAF) Video Autofocus-Systeme verwenden elektronische Schaltungen, um Informationen mit hoher Raumfrequenz, die im Videosignal einer analogen Kamera vorhanden sind, zu erkennen und diese in einen Fokuswert pro Bild umzuwandeln – je besser die Fokussierung, desto größer der Fokussierungswert. Für verschiedene Proben und Objektive können sich die Bedingungen für den optimalen Fokusswert ändern. Zur Kompensation ist ein automatisches Kalibrierungsprogramm integriert, das verschiedene interne Parameter automatisch einstellt, um einen guten Fokuswert zu erzielen. Das System ermöglicht es dem Benutzer auch, jede Unterregion des Videofeldes hervorzuheben und sich auf die Probe zu konzentrieren.

Wenn der Controller den Autofokus-Befehl empfängt, bewegt er sich von der Ausgangsposition in die Halteposition und überprüft ständig das Fokussignal. Das Fokussignal wird durch den Filterprozess gefiltert, um unnötige falsche Fokussierung durch Lärm und andere Störungen zu beseitigen. Im Normalmodus erfasst der Controller das gefilterte Signal und beobachtet den Maximalwert. Wenn ein neuer Maximalwert erkannt wird, verfolgt der Controller, wo der Maximalwert gefunden wurde.

Wenn der Scan beendet ist, kehrt der Controller an die Position mit dem höchsten Wert zurück. Es gibt auch einen "Hill Detect"-Modus. In diesem Modus beobachtet der Autofokus-Controller einen erhöhten Fokuswert und beginnt dann zu verringern, um die Steigung zu erkennen. Zu diesem Zeitpunkt stoppt der Autofokussteuerer das Scannen und kehrt an die Position zurück, an der der höchste Fokuswert auf dem Hügel gefunden wurde. Dies ist in gewissem Maße anfällig für falsche Fokussierung und sollte nur für hochkontrastliche Einschichtproben mit scharfen Kanten verwendet werden.