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机器视觉检测系统中的主要参数
发表时间:2020-06-29

摄像机是机器视觉系统中的一个关键组件,其最本质的功能就是将光信号转变成为有序的电信号。选择合适的摄像机也是机器视觉系统设计中的重要环节,摄像机的不仅是直接决定所采集到的图像分辨率、图像质量等,同时也与整个系统的运行模式直接相关。

主要参数

1. 分辨率(Resolution):摄像机每次采集图像的像素点数(Pixels),对于数字摄像机一般是直接与光电传感器的像元数对应的,对于模拟摄像机则是取决于视频制式,PAL制为768*576,NTSC制为640*480。

2. 像素深度(Pixel Depth):即每像素数据的位数,一般常用的是8Bit,对于数字摄像机一般还会有10Bit、12Bit等。主要参数

3. 最大帧率(Frame Rate)/行频(Line Rate):摄像机采集传输图像的速率,对于面阵摄像机一般为每秒采集的帧数(Frames/Sec.),对于线阵摄像机为每秒采集的行数(Hz)。

4. 曝光方式(Exposure)和快门速度(Shutter):对于线阵摄像机都是逐行曝光的方式,可以选择固定行频和外触发同步的采集方式,曝光时间可以与行周期一致,也可以设定一个固定的时间;面阵摄像机有帧曝光、场曝光和滚动行曝光等几种常见方式,数字摄像机一般都提供外触发采图的功能。快门速度一般可到10微秒,高速摄像机还可以更快。

5. 像元尺寸(Pixel Size):像元大小和像元数(分辨率)共同决定了摄像机靶面的大小。目前数字摄像机像元尺寸一般为3μm-10μm,一般像元尺寸越小,制造难度越大,图像质量也越不容易提高。

6. 光谱响应特性(Spectral Range):是指该像元传感器对不同光波的敏感特性,一般响应范围是350nm-1000nm,一些摄像机在靶面前加了一个滤镜,滤除红外光线,如果系统需要对红外感光时可去掉该滤镜。

机器视觉系统中常用摄像机的分类

CCD摄像机,CCD称为电荷耦合器件,CCD实际上只是一个把从图像半导体中出来的电子有组织地储存起来的方法。

CMOS摄像机,CMOS称为“互补金属氧化物半导体”,CMOS实际上只是将晶体管放在硅块上的技术,没有更多的含义。