從需求出發(fā),找到最合適的工業(yè)相機
在工業(yè)自動化領域,工業(yè)相機是不可或缺的關鍵組件。它們?yōu)楦鞣N應用提供了快速、準確和可靠的圖像捕獲能力,是生產線上的“眼睛”。那么面對眾多品牌和型號,如何選擇適合的工業(yè)相機呢?
需求分析
準確地描述項目需要完成的功能和工作環(huán)境,對于相機的選型是至關重要的。現(xiàn)在有一個項目需要實施,你需要從哪些信息來確定相機的選型呢?
工業(yè)相機類型分析
1、按傳感器的結構特性:面陣相機、線陣相機
對于靜止檢測或者一般低速的檢測,優(yōu)先考慮面陣相機;對于精度要求高、大幅面高速運動或者滾軸等運動的特殊應用考慮使用線陣相機。
2、按輸出顏色:單色(黑白)相機、彩色相機
黑白相機同樣分辨率的相機,它的精度比彩色高,尤其是在看圖像邊緣的時候,黑白的效果更好。做圖像處理時,黑白工業(yè)相機得到的是灰度信息,可直接處理。通常情況下只有在需要識別顏色的情況下選擇彩色相機,如果項目需要檢測其他顏色信息下的功能則需要選用彩色相機,獲取顏色特征點。
3、按芯片類型:CCD相機、CMOS相機
如果拍攝目標是靜態(tài)不動的,為了節(jié)約成本,可使用考慮CMOS相機,而如果目標是運動的,則優(yōu)先考慮CCD相機。如果是需要較高的采集速度,可以考慮CMOS相機。如果需要高質量的圖像,可以考慮CCD,CCD的成像質量還是要優(yōu)于CMOS的。
4、按維度信息:2D相機、3D相機
按照維度相機可以分為2D相機和3D相機,3D相機可以得到高度信息,其他情況用2D相機就可以解決了。
5、按曝光方式:卷簾相機、全局相機
全局快門和卷簾快門的主要差別在于吸收光線的方式,全局曝光是所有的像素點同時曝光,卷簾曝光是逐行在不同時間進行曝光取像。如果需要動態(tài)取像(飛拍)請一定選全局快門,卷簾快門只能用于靜態(tài)取像。
工業(yè)相機參數(shù)分析
分辨率:分辨率指的是圖像傳感器中所包含的像素點數(shù),通常用長*寬表示。需要考慮待測產品的檢測精度要求,根據(jù)客戶項目的精度需求選擇合適的分辨率。同時需要考慮算力,分辨率越高,對處理器的要求也越高。
相機像素精度=單方向視野范圍大小/相機單方向分辨率
像元尺寸:像元尺寸就是每個像素的面積。若單個像素面積小,則單位面積內的像素數(shù)量多。像元尺寸越小,占用的存儲空間也越小,圖像的清晰度就越高。
像元尺寸 = 芯片尺寸 / 相機單方向分辨率
幀率:幀率是用于測量顯示幀數(shù)的量度,所謂的測量單位為每秒顯示幀數(shù)。相機的幀率決定著設備的測量效率,如相機的幀率是30FPS,則每秒鐘最多拍攝30次,相機的幀率影響相機拍照出圖的快慢,飛拍高速運行,一般需要高幀率相機。
像素深度:像素深度是指每位像素數(shù)據(jù)的位數(shù),分辨率和像素深度共同決定了圖像的大小。例如對于像素深度為8bit的500萬像素,則整張圖片應該有500萬*8/1024/1024=37M(1024Byte=1KB,1024KB=1M)。增加像素深度可以增強測量的精度,但同時也降低了系統(tǒng)的速度,并且提高了系統(tǒng)集成的難度。
