工業(yè)相機(jī)又俗稱攝像機(jī),相比于傳統(tǒng)的民用相機(jī)(攝像機(jī))而言,它具有高的圖像穩(wěn)定性、高傳輸能力和高抗干擾能力等,目前市面上工業(yè)相機(jī)大多是基于CCD(Charge Coupled Device)或CMO(Complementary Metal Oxide Semiconductor)芯片的相機(jī)。
其中,CCD是目前機(jī)器視覺最為常用的圖像傳感器。它集光電轉(zhuǎn)換及電荷存貯、電荷轉(zhuǎn)移、信號讀取于一體,是典型的固體成像器件。
CCD的突出特點(diǎn)是以電荷作為信號,而不同于其它器件是以電流或者電壓為信號。ccd視覺檢測成像器件通過光電轉(zhuǎn)換形成電荷包,而后在驅(qū)動(dòng)脈沖的作用下轉(zhuǎn)移、放大輸出圖像信號。
典型的CCD相機(jī)由光學(xué)鏡頭、時(shí)序及同步信號發(fā)生器、垂直驅(qū)動(dòng)器、模擬/數(shù)字信路組成。CCD視覺檢測作為一種功能器件,與真空管相比,具有無灼傷、無滯后、低電壓工作、低功耗等優(yōu)點(diǎn)。
CMOS圖像傳感器的開發(fā)則最早出現(xiàn)在20世紀(jì)70 年代初,90 年代初期,隨著超大規(guī)模集成電路 (VLSI) 制造工藝技術(shù)的發(fā)展,CMOS圖像傳感器得到迅速發(fā)展。
CMOS圖像傳感器將光敏元陣列、圖像信號放大器、信號讀取電路、模數(shù)轉(zhuǎn)換電路、圖像信號處理器及控制器集成在一塊芯片上,還具有局部像素的編程隨機(jī)訪問的優(yōu)點(diǎn)。
目前,CMOS圖像傳感器光學(xué)影像篩選機(jī)以得到了廣泛的應(yīng)用。
如何選擇:
1、根據(jù)應(yīng)用的不同分別選用CCD或CMOS相機(jī)CCD工業(yè)相機(jī)主要應(yīng)用在運(yùn)動(dòng)物體的圖像提取,如貼片機(jī)機(jī)器視覺,當(dāng)然隨著CMOS技術(shù)的發(fā)展,許多貼片機(jī)也在選
2、分辨率的選擇首先考慮待觀察或待測量物體的精度,根據(jù)精度選擇分辨率。相機(jī)像素精度=單方向視野范圍大小/相機(jī)單方向分辨率。則相機(jī)單方向分辨率=單方向視野范圍大小/理論精度。若單視野為5mm長,理論精度為0.02mm,則單方向分辨率=5/0.02=250。然而為增加系統(tǒng)穩(wěn)定性,不會只用一個(gè)像素單位對應(yīng)一個(gè)測量/觀察精度值,一般可以選擇倍數(shù)4或更高。這樣該相機(jī)需求單方向分辨率為1000,選用130萬像素已經(jīng)足夠。
其次看工業(yè)相機(jī)的輸出,若是體式觀察或機(jī)器軟件分析識別 ,分辨率高是有幫助的;若是VGA輸出或USB輸出,在顯示器上觀察,則還依賴于顯示器的分辨率,工業(yè)相機(jī)的分辨率再高,顯示器分辨率不夠,也是沒有意義的;利用存儲卡或拍照功能,工業(yè)相機(jī)的分辨率高也是有幫助的。
3、與鏡頭的匹配傳感器芯片尺寸需要小于或等于鏡頭尺寸,C或CS安裝座也要匹配(或者增加轉(zhuǎn)接口)。
4、相機(jī)幀數(shù)選擇體有運(yùn)動(dòng)要求時(shí),要選擇幀數(shù)高的工業(yè)相機(jī)。但一般來說分辨率越高,幀數(shù)越小。