常用的电子快门有二种工作方式: global shutter(帧曝光),rolling shutter(逐行曝光)。
Global shutter 是传感器阵列中所有像素同时曝光,曝光周期由预先设定的快门时间确定。一些CMOS传感器使用rolling shutter,传感器上的所有像素不是同时曝光,而是同一行上的像素同时曝光,不同行的曝光起始时间是不同的。图像上的行先曝光,先结束,后面的行开始和结束曝光均比行略有延迟,相互有交迭,每一行的曝光时间是相同的,行间的延迟是不变的。
Smear现象是指当拍摄对像中含有高亮度的光线或太阳光时,高亮度部分上下方可看见很亮的垂直白线或白带。不同的CCD结构,产生smear的机理也有所不同。
摄像机选型的基本原则
根据检测项目的需求和待检目标的特点确定选用面阵摄像机还是线阵摄像机
假设检测一个物体的表面划痕,要求拍摄的物体大小为10*8mm,要求的检测精度是0.01mm。假设我们要拍摄的视野范围在12*10mm,那么相机的低分辨率应该选择在:(12/0.01)*(10/0.01)=1200*1000,约为120万像素的相机,也就是说一个像素对应一个检测的缺陷的话,那么低分辨率不少于120万像素,但市面上常见的是130万像素的相机,因此一般而言是选用130万像素的相机。
但实际问题是,如果一个像素对应一个缺陷的话,那么这样的系统一定会极不稳定,因为随便的一个干扰像素点都可能被误认为缺陷,所以我们为了提高系统的度和稳定性,好取缺陷的面积在3到4个像素以上,这样我们选择的相机也就在130万乘3以上,即低不能少于300万像素,通常采用300万像素的相机为佳(我见过多的人抱着亚像素不放说要做到零点几的亚像素,那么就不用这么高分辨率的相机了。比如他们说如果做到0.1个像素,就是一个缺陷对应0.1个像素,缺陷的大小是由像素点个数来计算的,试问0.1个像素的面积怎么来表示?这些人以亚像素来忽悠人,往往说明了他们的没有常识性)。换言之,我们仅仅是用来做测量用,那么采用亚像素算法,130万像素的相机也能基本上满足需求,但有时因为边缘清晰度的影响,在提取边缘的时候,随便偏移一个像素,那么精度就受到了的影响。故我们选择300万的相机的话,还可以允许提取的边缘偏离3个像素左右,这就很好的了测量的精度。
根据要检测的速度,选择相机的帧率一定要大于或等于检测速度,等于的情况就是你处理图像的时间一定要快,一定要在相机的曝光和传输的时间内完成。
靶面尺寸的大小会影响到镜头焦距的长短,在相同视角下,靶面尺寸越大,焦距越长。在选择相机时,特别是对拍摄角度有比较严格要求的时候,CCD靶面的大小,CCD与镜头的配合情况将直接影响视场角的大小和图像的清晰度。因此在选择CCD尺寸时,要结合镜头的焦距、视场角一起选择,一般而言,选择CCD靶面要结合物理安装的空间来决定镜头的工作距离是否在安装空间范围内,要求镜头的尺寸一定要大于或等于相机的靶面尺寸。
先根据环境的远近选择镜头焦距;再根据观看的范围选择镜头角度;
工业相机坏了该去哪里维修?
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