工業(yè)相機(jī)的選型規(guī)則

1、工業(yè)相機(jī)的選型規(guī)則工業(yè)相機(jī)是機(jī)器視覺系統(tǒng)中的一個關(guān)鍵組件， 其最本質(zhì)的功能就是將光信號轉(zhuǎn)變成 AFT-808 小型高清工業(yè)相機(jī)為有序的電信號。選擇合適的相機(jī)也是機(jī)器視覺系統(tǒng)設(shè)計中的重要環(huán)節(jié)， 相機(jī)不僅是直接決定所采集到的圖像分辨率、 圖像質(zhì)量等，同時也與整個系統(tǒng)的運(yùn)行模式直接相關(guān)。在機(jī)器視覺系統(tǒng)應(yīng)用中， 工業(yè)相機(jī)、工業(yè)鏡頭、圖像采集卡、機(jī)器視覺光源、機(jī)器視覺系統(tǒng)平臺軟件， 在選擇過程中存在很多問題， 那么今天就工業(yè)相機(jī)、 工業(yè) CCD 攝像頭的選擇，給大家介紹一些經(jīng)驗(yàn)。1、選擇工業(yè)相機(jī)的信號類型工業(yè)相機(jī)從大的方面來分有模擬信號和數(shù)字信號兩種類型。模擬相機(jī)必須有圖像采集卡， 標(biāo)準(zhǔn)的模擬相機(jī)分辨率

2、很低， 一般為 768*576 ，另外幀率也是固定的， 25 幀每秒。另外還有一些非標(biāo)準(zhǔn)的信號，多為進(jìn)口產(chǎn)品，那么成本就是比較高了， 性價比很低。 所以這個要根據(jù)實(shí)際需求來選擇。 另外模擬相機(jī)采集到的是 模擬信號，經(jīng)數(shù)字采集卡轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號進(jìn)行傳輸存儲。 模擬信號可能會由于工廠內(nèi)其他設(shè)備（比如電動機(jī)或高壓電纜）的電磁干擾而造成失真。隨著噪聲水平的提高，模擬相機(jī)的動態(tài)范圍（原始信號與噪聲之比）會降低。動態(tài)范圍決定了有多少信息能夠被從相機(jī)傳輸給計算機(jī)。 工業(yè)數(shù)字相機(jī)采集到的是數(shù)字信號， 數(shù)字信號不受電噪聲影響， 因此，數(shù)字相機(jī)的動態(tài)范圍更高，能夠向計算機(jī)傳輸更精確的信號。2、工業(yè)相機(jī)的分辨率需要多

3、大。根據(jù)系統(tǒng)的需求來選擇相機(jī)分辨率的大小，下面以一個應(yīng)用案例來分析。應(yīng)用案例：假設(shè)檢測一個物體的表面劃痕，要求拍攝的物體大小為 10*8mm, 要求的檢測精度是 0.01mm 。首先假設(shè)我們要拍攝的視野范圍在 12*10mm, 那么相機(jī)的最低分辨率應(yīng)該選擇在： (12/0.01)*(10/0.01)=1200*1000, 約為 120 萬像素的相機(jī)，也就是說一個像素對應(yīng)一個檢測的缺陷的話， 那么最低分辨率必須不少精選文庫于 120 萬像素，但市面上常見的是130 萬像素的相機(jī)，因此一般而言是選用130萬像素的相機(jī)。 但實(shí)際問題是， 如果一個像素對應(yīng)一個缺陷的話，那么這樣的系統(tǒng)一定會極不穩(wěn)定，

4、因?yàn)殡S便的一個干擾像素點(diǎn)都可能被誤認(rèn)為缺陷，所以我們?yōu)榱颂岣呦到y(tǒng)的精準(zhǔn)度和穩(wěn)定性，最好取缺陷的面積在3 到 4 個像素以上，這樣我們選擇的相機(jī)也就在130 萬乘 3 以上，即最低不能少于300 萬像素，通常采用 300 萬像素的相機(jī)為最佳 (我見過最多的人抱著亞像素不放說要做到零點(diǎn)幾的亞像素，那么就不用這么高分辨率的相機(jī)了。 比如他們說如果做到 0.1 個像素，就是一個缺陷對應(yīng) 0.1 個像素，缺陷的大小是由像素點(diǎn)個數(shù)來計算的，試問 0.1 個像素的面積怎么來表示？這些人以亞像素來忽悠人， 往往說明了他們的沒有常識性 )。換言之，我們僅僅是用來做測量用，那么采用亞像素算法，130 萬像素的相機(jī)

5、也能基本上滿足需求， 但有時因?yàn)檫吘壡逦鹊挠绊懀?在提取邊緣的時候，隨便偏移一個像素，那么精度就受到了極大的影響。故我們選擇300 萬的相機(jī)的話，還可以允許提取的邊緣偏離3 個像素左右，這就很好的保證了測量的精度。3、選擇工業(yè)相機(jī)的芯片。工業(yè)相機(jī)從芯片上分，有CCD 和 CMOS 兩種。如果要求拍攝的物體是運(yùn)動的，要處理的對象也是實(shí)時運(yùn)動的物體，那么當(dāng)然選擇 CCD 芯片的相機(jī)為最適宜。但有的廠商生產(chǎn)的CMOS 相機(jī)如果采用幀曝光 (全局曝光 )的方式的話，也可以，雖然是CMOS 芯片，但在拍攝運(yùn)動物體時絕不比 CCD 的差，又假如物體運(yùn)動的速度很慢，在我們設(shè)定的相機(jī)曝光時間范圍內(nèi)，物體運(yùn)動

6、的距離很小， 換算成像素大小也就在一兩個像素內(nèi)，那么選擇普通滾動曝光的CMOS 相機(jī)也是合適的。因?yàn)樵谄毓鈺r間內(nèi)，一兩個像素的偏差人眼根本看不出來 (如果不是做測量用的話 )，但超過 2 個像素的偏差，物體拍出來的圖像就有拖影， 這樣就不能選擇普通滾動曝光的CMOS 相機(jī)了。 目前很多高品質(zhì)的 CMOS 相機(jī)完全可以替代CCD 用在高精度，高速的情況下，SONY甚至都以及停產(chǎn)CCD 了， CMOS 將是主流選擇。-2精選文庫4、工業(yè)相機(jī)選擇彩色還是黑白。如果我們要處理的是與圖像顏色有關(guān)，那當(dāng)然是采用彩色相機(jī)，否則建議你用黑白的，因?yàn)楹诎椎耐瑯臃直媛实南鄼C(jī)，精度比彩色高，尤其是在看圖像邊緣的時候

7、，黑白的效果更好。尤其做圖像處理，黑白工業(yè)相機(jī)得到的是灰度信息，可直接處理。5、工業(yè)相機(jī)的幀率。根據(jù)要檢測的速度， 選擇相機(jī)的幀率一定要大于或等于檢測速度， 等于的情況就是你處理圖像的速度一定要快，一定要在相機(jī)的曝光和傳輸?shù)臅r間內(nèi)完成。6、選擇線陣還是面陣的工業(yè)相機(jī)。對于檢測精度要求很高， 運(yùn)動速度很快， 面陣相機(jī)的分辨率和幀率達(dá)不到要求的情況下，當(dāng)然線陣工業(yè)相機(jī)是必然的一個選擇。7、選擇工業(yè)相機(jī)的傳輸接口。根據(jù)傳輸?shù)木嚯x、傳輸?shù)臄?shù)據(jù)大?。◣挘┻x擇 USB2.0/3.0 、1394 、 Camerlink 、GIGE 千兆網(wǎng)接口等相機(jī)。8、工業(yè)相機(jī)的 CCD/CMOS 靶面。靶面尺寸的大小會影響到鏡頭焦距的長短，在相同視角下，靶面尺寸越大，焦距越長。在選擇相機(jī)時，特別是對拍攝角度有比較嚴(yán)格要求的時候， CCD/CMOS 靶面的大小， CCD/CMOS 與鏡頭的配合情況將直接影響視場角的大小和圖像的清晰度。因此在選擇 CCD/CMOS 尺寸時，要結(jié)合鏡頭的焦距、視場角一起選擇， 一般而言，選擇 CCD/CMOS 靶面要結(jié)合物理安裝的空間來決定鏡頭的工作距離是否在安裝空間范圍內(nèi)， 要求鏡頭的尺寸一定要大于或等于相機(jī)的靶面尺寸。9、工業(yè)相機(jī)的價格。同樣參數(shù)的相機(jī)，不同的廠家價格各不相同，這就靠大家與廠家溝通和協(xié)商了。一般說來，如果你有量的話，整體價格跟你單買一個的價格是差別很大