工业CCD是目前机器视觉中常用的一种图像传感器。那么为什么它的使用率这么高呢?那是因为它具备光电转换、电荷存贮、转移以及信号读取这些功能为一体。工业CCDZ大的特点就是他的信号源是电荷而不是一般相机的电流或是电压。转换原理是通过相关的器件把光电转换成电荷包,然后转移、放大输出的图像信息。所以CCD传感器具有无灼伤、无滞后、低电压等优点。
二、工业相机性能优势
好的工业相机应具有高精度、高清晰度、色彩还原好、低噪声等特点,而且通过计算机可以编程控制曝光时间、亮度、增益等参数,另外图像窗口无级缩放,带有外触发输入,带有闪光灯控制输出等功能。
三、工业相机选购主看六大参数
1. 分辨率(Resolution):相机每次采集图像的像素点数(Pixels),对于工业数字相机一般是直接与光电传感器的像元数对应的,对于工业数字模拟相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,对于工业数字相机一般还会有10Bit、12Bit等。
3. Z大帧率(frame Rate)/行频(Line Rate):相机采集传输图像的速率,对于面阵相机一般为每秒采集的帧数(frames/Sec.),对于线阵相机机为每秒采集的行数(Hz)。
4. 曝光方式(Exposure)和快门速度(Shutter):对于工业线阵相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;面阵相机有帧曝光、场曝光和滚动行曝光等几种常见方式,工业数字相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,高速相机还可以更快。
5. 像元尺寸(Pixel Size):像元大小和像元数(分辨率)共同决定了相机靶面的大小。目前工业数字相机像元尺寸一般为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,一些相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。
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