隨著工業(yè)4.0的到來(lái),機(jī)器視覺(jué)檢測(cè)技術(shù)的應(yīng)用越來(lái)越廣泛,各種應(yīng)用的不同需求也得到了擴(kuò)展。工業(yè)相機(jī)的選擇一直是一個(gè)非常重要的條件。工業(yè)相機(jī)只是機(jī)器視覺(jué)檢測(cè)系統(tǒng)的代表之一,在整個(gè)機(jī)器視覺(jué)檢測(cè)技術(shù)中,光源、鏡頭和相機(jī)相互制約,但關(guān)鍵是工業(yè)相機(jī)。隨著相機(jī)支持技術(shù)的快速發(fā)展,尤其是CCD和CMOS,它們對(duì)高分辨率工業(yè)相機(jī)技術(shù)的發(fā)展具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。
根據(jù)以下基本條件,將幫助您更高效地篩選您需要的相機(jī):
1、彩色v.s黑白
一般來(lái)說(shuō),黑白相機(jī)的精度將高于彩色相機(jī),噪聲將更低。如果被測(cè)物體不需要檢查色差,黑白相位機(jī)會(huì)是更好的選擇,特別是對(duì)于物體表面檢測(cè),黑白相機(jī)拍攝的圖像的準(zhǔn)確性和細(xì)節(jié)通常優(yōu)于彩色相機(jī)高許多。
2、傳感器 (ccd v.s cmos)
圖像傳感器主要分為ccd和cmos。CCD和CMOS圖像傳感器具有相似的感光原理,其主要區(qū)別在于數(shù)字信號(hào)的傳輸方式不同。由于結(jié)構(gòu)和工作原理的不同,CCD和CMOS圖像傳感器具有不同的特性。CCD圖像傳感器在靈敏度、分辨率和噪聲控制方面優(yōu)于CMOS圖像傳感器。CMOS圖像傳感器具有低成本、低功耗和高集成度的特點(diǎn)。在過(guò)去的兩年中,CMOS圖像傳感器技術(shù)逐漸改善了分辨率低和噪聲控制的缺點(diǎn)。
3、全局快門(mén)v.s 卷簾快門(mén)
全局快門(mén)通過(guò)芯片上的每一行像素同時(shí)曝光,傳感器的所有像素點(diǎn)同時(shí)收集光線并同時(shí)曝光。當(dāng)預(yù)設(shè)曝光時(shí)間結(jié)束時(shí),傳感器停止收集光,并將曝光圖像轉(zhuǎn)換為電子圖像。卷簾模式是當(dāng)芯片開(kāi)始曝光時(shí),光敏元件按順序逐行感應(yīng),然后輸出圖像,直到每一行從上到下曝光。每條線的曝光時(shí)間不同。因?yàn)榫砗熆扉T(mén)的曝光時(shí)間比全局快門(mén)的曝光時(shí)間長(zhǎng),所以在拍攝運(yùn)動(dòng)物體時(shí),圖像可能會(huì)因速度過(guò)快而延長(zhǎng),從而導(dǎo)致模糊和涂抹。全局快門(mén)的曝光時(shí)間較短,可以解決圖像拖影現(xiàn)象。然而,與卷簾式快門(mén)相比,傳統(tǒng)的全局快門(mén)具有更高的噪聲。隨著技術(shù)升級(jí),全球快門(mén)產(chǎn)生的圖像級(jí)別已經(jīng)趕上了卷簾快門(mén)。
4、相機(jī)接口
目前,工業(yè)相機(jī)主要分為USB相機(jī)、GigE相機(jī)和Camera link相機(jī)。Camera link相機(jī)有更高的規(guī)格,但價(jià)格也要高得多。目前,USB和GigE仍是大多數(shù)檢測(cè)的主要選擇,在這里,讓我們簡(jiǎn)單比較一下USB和GigE接口。GigE相機(jī)可以提供遠(yuǎn)距離傳輸距離;USB接口即插即用,經(jīng)濟(jì)高效,傳輸速度快,主要根據(jù)用戶的需要選擇合適的相機(jī)。提示:在正常規(guī)格下,USB相機(jī)的有效傳輸距離可達(dá)3米,GigE相機(jī)的有效傳輸距離可達(dá)100米。
5、分辨率
由于應(yīng)用方案,分辨率要求與被測(cè)物體的工作距離、大小、視野、精度等有關(guān)。在選擇相機(jī)分辨率值時(shí),我們首先要了解被測(cè)物體的視野和工作距離。有時(shí),用戶會(huì)首先要求必須達(dá)到的精度,并根據(jù)這些條件計(jì)算所需的分辨率。例如,如果拍攝視野為8*6mm,工作距離設(shè)置為100mm,精度要求為0.005mm,則分辨率必須至少為:(80.005)*(60.005)=1920000,然后至少選擇1.9 mp以上的相機(jī),60mm更適合鏡頭。然而,由于價(jià)格因素和幀速率要求,分辨率越高,幀速率越低,因此用戶必須做出自己的選擇。然而,如果測(cè)試對(duì)象是精密設(shè)備,則這是另一回事,取決于應(yīng)用需求。
6、幀速率
幀速率是每秒可以捕獲或收集的幀數(shù)(張),這是選擇的另一個(gè)重點(diǎn)。由于工業(yè)相機(jī)捕捉動(dòng)態(tài)測(cè)量對(duì)象(無(wú)論是在生產(chǎn)線上還是移動(dòng)對(duì)象),幀速率將高于消費(fèi)類(lèi)相機(jī)或網(wǎng)絡(luò)相機(jī)。當(dāng)以幀速率選擇相機(jī)時(shí),有必要選擇略高于測(cè)試對(duì)象移動(dòng)速度的幀速率,但不需要超過(guò)太多。