理论知识
工业相机是如何分类的?
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时间:2012-03-26 08:42:36

   机器视觉在工业制造行业快速发展的背景下也得到了广泛应用和关注,工业相机是机器视觉系统中的硬件相当人的眼睛起到了非常重要的作用。工业相机又俗称摄像机,相对传统的民用相机(摄像机)而言,它具有更高的图像稳定性、高传输能力和高抗干扰能力等优势。目前市面上工业相机大多是基于CCD(Charge Coupled Device)或CMOS(Complementary Metal Oxide Semiconductor)芯片的相机。具体是如何分类的呢?

  工业相机的分类:

  1、面阵CCD工业相机

  允许拍摄者在任何快门速度下一次曝光拍摄移动物体。面扫描CCD电荷包的转移情况与线阵CCD的器件类似,只是它的形式较多,结构简单,则摄象质量不好,反之摄象质量好的,驱动电路就会变得复杂。再加上生产技术的制约,单个面阵CCD的面积很难达到一般工业测量对视场的需求。

  由于市场上研发出了一种线阵CCD 亚像元的拼接技术,该技术可提高CCD的分辨率,缓解了由于受工艺和材料影响而很难减小CCD像元尺寸的难题,在理论上可获得比面阵CCD相机更高的分辨率和精度。所以线阵CCD被广泛应用。

  2、线阵CCD工业相机

  用一排像素扫描过图片,做三次曝光——分别对应于红、绿、蓝三色滤镜,正如名称所表示的,线性传感器是捕捉一维图像,初期应用于广告界拍摄静态图像,线性阵列。处理高分辨率的图像时,受局限于非移动的连续光照的物体。线阵CCD相机具有灵敏度高,动态范围大,性价比高等特点。由于其结构简单,成本较低,并且可以同时储存一行电视信号,加上它可以做很多单排感光单元,在同等测量精度的前提下,线阵CCD相机的测量范围可以做的较大,并且由于线阵CCD实时传输光电变换信号和自扫描速度快、频率响应高,可以实现动态测量,并能在低照明度下工作,所以线阵CCD广泛地应用在产品尺寸测量和分类、非接触尺寸测量、条形码等许多领域。

  3、三线传感器CCD工业相机

  在三线传感器中,三排并行的像素分别覆盖 RGB滤镜,当捕捉彩色图片时,完整的彩色图片由多排的像素来组合成。三线CCD传感器多用于高端数码相机,以产生高的分辨率和光谱色阶。

  4、交织传输CCD工业相机

  这种传感器利用单独的阵列摄取图像和电量转化,允许在拍摄下一图像时再读取当前图像。交织传输CCD通常用于低端数码相机、摄像机和拍摄动画的广播拍摄机。

  5、全幅面CCD工业相机

  此种CCD 具有更多电量处理能力,更好动态范围,低噪音和传输光学分辨率,允许即时拍摄全彩图片。由并行浮点寄存器、串行浮点寄存器和信号输出放大器组成。曝光是由机械快门或闸门控制去保存图像,并行寄存器用于测光和读取测光值,图像投摄到作投影幕的并行阵列上,此元件接收图像信息并把它分成离散的由数目决定量化的元素,这些信息流就会由并行寄存器流向串行寄存器。此过程反复执行,直到所有的信息传输完毕,接着,系统进行精确的图像重组。

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