工業(ye)相機(ji)(亦(yi)稱作“機(ji)器視覺相機(ji)”)由(you)兩大基(ji)本(ben)部件組成:圖(tu)像(xiang)感光(guang)芯片(pian)和數字(zi)化的數據(ju)接口。圖(tu)像(xiang)感光(guang)芯片(pian)由(you)數十萬至數百萬個(ge)像(xiang)素組成。像(xiang)素把光(guang)線的強度轉換為電(dian)(dian)壓(ya)輸出。這(zhe)些像(xiang)素的電(dian)(dian)壓(ya)被以(yi)灰度值的形式輸出,所有像(xiang)素放在一起就形成了圖(tu)像(xiang),發送給(gei)計算機(ji)。數據(ju)接口主要(yao)有USB2.0、1394和千兆以(yi)太網三種(zhong)。
相比于傳(chuan)(chuan)統的(de)民用相機(ji)(攝像機(ji))而言,它具有高的(de)圖像穩(wen)定(ding)性、高傳(chuan)(chuan)輸能力和(he)高抗干(gan)擾能力等,“工業相機(ji)”一詞(ci)或許不是很準確,因為這些相機(ji)還同時被(bei)應(ying)用在醫(yi)療、科研和(he)安保等領域。
任何東西分(fen)(fen)(fen)(fen)類一(yi)定有它自己的分(fen)(fen)(fen)(fen)類標準,工業相(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)機(ji)(ji)(ji)也不例外(wai),按(an)(an)(an)照(zhao)芯片(pian)類型可(ke)以(yi)分(fen)(fen)(fen)(fen)為(wei)CCD相(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)機(ji)(ji)(ji)、CMOS相(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)機(ji)(ji)(ji);按(an)(an)(an)照(zhao)傳感器的結構特性可(ke)以(yi)分(fen)(fen)(fen)(fen)為(wei)線陣(zhen)相(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)機(ji)(ji)(ji)、面陣(zhen)相(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)機(ji)(ji)(ji);按(an)(an)(an)照(zhao)掃(sao)描(miao)方(fang)式(shi)(shi)可(ke)以(yi)分(fen)(fen)(fen)(fen)為(wei)隔行(xing)掃(sao)描(miao)相(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)機(ji)(ji)(ji)、逐行(xing)掃(sao)描(miao)相(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)機(ji)(ji)(ji);按(an)(an)(an)照(zhao)分(fen)(fen)(fen)(fen)辨率(lv)(lv)大小可(ke)以(yi)分(fen)(fen)(fen)(fen)為(wei)普通分(fen)(fen)(fen)(fen)辨率(lv)(lv)相(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)機(ji)(ji)(ji)、高(gao)分(fen)(fen)(fen)(fen)辨率(lv)(lv)相(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)機(ji)(ji)(ji);按(an)(an)(an)照(zhao)輸(shu)出信(xin)號(hao)方(fang)式(shi)(shi)可(ke)以(yi)分(fen)(fen)(fen)(fen)為(wei)模擬相(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)機(ji)(ji)(ji)、數(shu)字相(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)機(ji)(ji)(ji);按(an)(an)(an)照(zhao) 色彩可(ke)以(yi)分(fen)(fen)(fen)(fen)為(wei)單色(黑白(bai))相(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)機(ji)(ji)(ji)、彩色相(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)機(ji)(ji)(ji);按(an)(an)(an)照(zhao)輸(shu)出信(xin)號(hao)速度(du)可(ke)以(yi)分(fen)(fen)(fen)(fen)為(wei)普通速度(du)相(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)機(ji)(ji)(ji)、高(gao)速相(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)機(ji)(ji)(ji);按(an)(an)(an)照(zhao)響應頻率(lv)(lv)范(fan)圍可(ke)以(yi)分(fen)(fen)(fen)(fen)為(wei)可(ke)見光(普通)相(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)機(ji)(ji)(ji)、紅外(wai)相(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)機(ji)(ji)(ji)、紫外(wai)相(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)機(ji)(ji)(ji)等。
目前(qian)市面(mian)上工(gong)業(ye)相機大多是基于(yu)CCD(ChargeCoupled Device)或CMOS(ComplementaryMetal OxideSemiconductor)芯片的(de)相機。
CCD是(shi)(shi)目(mu)前(qian)機器(qi)(qi)視覺(jue)常用的(de)圖像傳感器(qi)(qi)。它集光電(dian)轉(zhuan)換及電(dian)荷存(cun)貯、電(dian)荷轉(zhuan)移、信(xin)(xin)(xin)號(hao)讀取(qu)于一(yi)體,是(shi)(shi)典型的(de)固體成像器(qi)(qi)件。CCD的(de)突出特(te)點是(shi)(shi)以電(dian)荷作(zuo)為信(xin)(xin)(xin)號(hao),而(er)(er)不同于其它器(qi)(qi)件是(shi)(shi)以電(dian)流或者電(dian)壓為信(xin)(xin)(xin)號(hao)。這類(lei)成像器(qi)(qi)件通(tong)過光電(dian)轉(zhuan)換形成電(dian)荷包,而(er)(er)后在(zai)驅(qu)動(dong)脈(mo)沖的(de)作(zuo)用下轉(zhuan)移、放(fang)大輸出圖像信(xin)(xin)(xin)號(hao)。
典型的(de)CCD相機(ji)由光學鏡頭、時序及同步信號發生(sheng)器、垂直驅動(dong)器、模擬/數字(zi)信號處理電(dian)路組成。CCD作為一種功能器件,與真空管相比,具有無灼傷(shang)、無滯后、低電(dian)壓(ya)工作、低功耗等(deng)(deng)優點。以維視(shi)數字(zi)圖(tu)像技術(shu)有限公司生(sheng)產(chan)研發的(de)MV-VS-L系列1394接口一體化工業(ye)CCD相機(ji)為例,數字(zi)面陣(zhen)CCD逐行(xing)掃(sao)描,可通過外部信號觸發采(cai)集(ji)或連(lian)續(xu)采(cai)集(ji)。廣泛應(ying)用于工業(ye)生(sheng)產(chan)線(xian)在線(xian)檢測、智能交通,機(ji)器視(shi)覺,科研,軍(jun)事科學,航(hang)天航(hang)空等(deng)(deng)眾多領域(yu),比CMOS數字(zi)相機(ji),無論是(shi)靜態采(cai)集(ji)還是(shi)動(dong)態采(cai)集(ji),均可以得到(dao)無變形的(de)高質圖(tu)像。
CMOS圖(tu)像(xiang)(xiang)(xiang)傳(chuan)感器的(de)開發(fa)(fa)(fa)出現在20世紀70年代初(chu),90 年代初(chu)期,隨著(zhu)超大規(gui)模集(ji)(ji)(ji)成(cheng)(cheng)(cheng)電路(VLSI)制造工藝技術的(de)發(fa)(fa)(fa)展(zhan),CMOS圖(tu)像(xiang)(xiang)(xiang)傳(chuan)感器得到迅速發(fa)(fa)(fa)展(zhan)。CMOS圖(tu)像(xiang)(xiang)(xiang)傳(chuan)感器將光敏(min)元陣列、圖(tu)像(xiang)(xiang)(xiang)信號(hao)(hao)放(fang)大器、信號(hao)(hao)讀(du)取電路、模數轉(zhuan)換(huan)電路、圖(tu)像(xiang)(xiang)(xiang)信號(hao)(hao)處理(li)器及控制器集(ji)(ji)(ji)成(cheng)(cheng)(cheng)在一塊芯片(pian)上,還具有局部像(xiang)(xiang)(xiang)素(su)(su)的(de)編程(cheng)隨機訪問的(de)優點。其(qi)典型產(chan)品如(ru)維視圖(tu)像(xiang)(xiang)(xiang)MV-VGA系列百(bai)萬像(xiang)(xiang)(xiang)素(su)(su)帶十字線VGA工業(ye)相機是集(ji)(ji)(ji)圖(tu)像(xiang)(xiang)(xiang)采集(ji)(ji)(ji)、處理(li)、顯(xian)(xian)示于一體,智能化(hua)程(cheng)度高(gao),搭(da)建系統(tong)成(cheng)(cheng)(cheng)本(ben)低(di),直接VGA接口顯(xian)(xian)示設備,不(bu)需要連接電腦來顯(xian)(xian)示,提(ti)高(gao)了顯(xian)(xian)示速度,節省了成(cheng)(cheng)(cheng)本(ben),可聯接工業(ye)顯(xian)(xian)微(wei)鏡頭、顯(xian)(xian)微(wei)鏡進行(xing)圖(tu)像(xiang)(xiang)(xiang)觀察,以其(qi)良(liang)好的(de)集(ji)(ji)(ji)成(cheng)(cheng)(cheng)性、低(di)功(gong)耗(hao)、高(gao)速傳(chuan)輸和寬動態范圍(wei)等特點在高(gao)分辨率(lv)和高(gao)速場合(he)得到了廣泛的(de)應用。
(來源:網站,版權(quan)歸(gui)原作者)