工(gong)業相(xiang)機是(shi)機器(qi)視覺系統(tong)中的一個關(guan)鍵(jian)組件，其(qi)最本質的功能(neng)就是(shi)將(jiang)光信號轉變(bian)成(cheng)為有序的電信號。選擇合適的相(xiang)機也是(shi)機器(qi)視覺系統(tong)設計中的重(zhong)要環節(jie)，相(xiang)機的不(bu)僅是(shi)直接決(jue)定所(suo)采集到的圖(tu)像分(fen)辨率、圖(tu)像質量等(deng)，同時也與整個系統(tong)的運行模式直接相(xiang)關(guan)。
CCD 是60年代末期由貝爾試驗室發明。開始作(zuo)為(wei)一種新型的(de)PC存儲電路，很快(kuai) CCD具有(you)許多其他(ta)潛在的(de)應用，包括信號和圖像(硅(gui)的(de)光敏(min)性)處理。
CCD 是在薄的(de)硅晶片上處理(li)一系(xi)列(lie)不同的(de)功能，在每一個(ge)硅晶片上分布幾(ji)個(ge)相同的(de)IC等(deng)可產(chan)生功能的(de)元件，被選擇的(de)IC從硅晶片上切下(xia)(xia)包裝在載體里用在系(xi)統上。總結下(xia)(xia)來，CCD工業相機(ji)主要有以下(xia)(xia)幾(ji)種(zhong)類型:
1、面陣CCD工業相機:
允許拍(pai)攝(she)者(zhe)在任何快門速度下一次曝光拍(pai)攝(she)移動物體。
2、線陣CCD工業相機:
用一排像(xiang)素(su)掃描過圖(tu)片，做三(san)(san)次曝光(guang)——分別對應(ying)于(yu)紅、綠、藍三(san)(san)色濾(lv)鏡(jing)，正(zheng)如(ru)名稱(cheng)所表(biao)示的(de)，線(xian)性(xing)傳感器是捕捉一維圖(tu)像(xiang)。初期(qi)應(ying)用于(yu)廣(guang)告界拍攝靜(jing)態圖(tu)像(xiang)，線(xian)性(xing)陣列，處理高分辨率(lv)的(de)圖(tu)像(xiang)時，受局(ju)限于(yu)非移動的(de)連續(xu)光(guang)照的(de)物體(ti)。
3、三線傳感器CCD工業相機:
在三線(xian)傳感器中，三排并(bing)行的像素分(fen)別覆蓋 RGB濾鏡，當捕捉彩色(se)圖片(pian)時，完(wan)整的彩色(se)圖片(pian)由多(duo)排的像素來組合成。三線(xian)CCD傳感器多(duo)用于數(shu)碼(ma)相(xiang)機，以產生高(gao)的分(fen)辨(bian)率(lv)和光譜色(se)階。
4、交織傳輸CCD工業相機:
這種傳感(gan)器利(li)用單獨的陣列(lie)攝(she)(she)取圖像(xiang)(xiang)和電量轉化，允(yun)許(xu)在拍攝(she)(she)下一圖像(xiang)(xiang)時在讀取當前圖像(xiang)(xiang)。交織傳輸CCD通(tong)常用于低端數碼相機、攝(she)(she)像(xiang)(xiang)機和拍攝(she)(she)動畫的廣播(bo)拍攝(she)(she)機。
5、全幅面CCD工業相機:
此(ci)(ci)種(zhong)CCD 具(ju)有(you)更多電量處理能力，更好(hao)動態范圍，低噪音和傳輸光(guang)學分辨率，全幅面(mian)CCD 允許(xu)即時拍(pai)攝(she)全彩圖片。全幅面(mian) CCD由并行(xing)(xing)(xing)浮點寄(ji)(ji)(ji)存(cun)(cun)器(qi)(qi)(qi)、串(chuan)行(xing)(xing)(xing)浮點寄(ji)(ji)(ji)存(cun)(cun)器(qi)(qi)(qi)和信號(hao)輸出放(fang)大器(qi)(qi)(qi)組成(cheng)。全幅面(mian)CCD 曝光(guang)是由機械快門或閘門控制去(qu)保存(cun)(cun)圖像(xiang)，并行(xing)(xing)(xing)寄(ji)(ji)(ji)存(cun)(cun)器(qi)(qi)(qi)用于(yu)測光(guang)和讀取測光(guang)值(zhi)。圖像(xiang)投攝(she)到作(zuo)投影(ying)幕(mu)的(de)并行(xing)(xing)(xing)陣列上。此(ci)(ci)元件接(jie)收圖像(xiang)信息并把它分成(cheng)離散(san)的(de)由數目決(jue)定(ding)量化的(de)元素(su)。這些信息流就(jiu)會由并行(xing)(xing)(xing)寄(ji)(ji)(ji)存(cun)(cun)器(qi)(qi)(qi)流向串(chuan)行(xing)(xing)(xing)寄(ji)(ji)(ji)存(cun)(cun)器(qi)(qi)(qi)。此(ci)(ci)過(guo)程反復執行(xing)(xing)(xing)，直到所有(you)的(de)信息傳輸完畢。接(jie)著，系統進行(xing)(xing)(xing)準確(que)的(de)圖像(xiang)重組。
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