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工業相機常用術語有哪些?
來源: 閱(yue)讀:497 發(fa)布時間:2021-08-19 10:38:09
工業相機常用術語有哪些?

1.像(xiang)素(su)(su)大小(Pixel Size):指個(ge)別感應像(xiang)素(su)(su)的(de)實際尺(chi)寸大小,不論是長或寬,都以μm(Micrometer)為計量單位(wei)。像(xiang)素(su)(su)愈(yu)大,則所(suo)需曝光成像(xiang)時間較短,但卻會(hui)犧(xi)牲些許空間分辨(bian)率。反之,像(xiang)素(su)(su)愈(yu)小,則需較久的(de)曝光成像(xiang)時間,成像(xiang)之后的(de)影像(xiang)分辨(bian)率,則較好。

 

   2.AE(AutoExposure):結合AGC及(ji)IRIS馬達控(kong)制的使用(yong),使工業相(xiang)機能在(zai)很寬廣的光(guang)線條(tiao)件(jian)下(xia)(xia)使用(yong)。AGC能在(zai)很低(di)亮度的條(tiao)件(jian)下(xia)(xia)放大(da)視訊信號,而IRIS能在(zai)高亮度下(xia)(xia)降低(di)光(guang)線進(jin)入工業相(xiang)機,馬達光(guang)圈控(kong)制能被CCD IRIS控(kong)制所取代。

 

   3.AGC(Automatic Gain Control) :一(yi)種電路能自動地調整視(shi)訊(xun)信號的(de)電子放大,來補償因照明亮度(du)位階的(de)改變(bian)。

 

   4.AspectRatio:表(biao)示影像的長(chang)寬比例,標準TV影像是4:3,寬視野是16:9。

 

   5.ATW(Auto Tracking White Balance) :在ATW模式下,白平衡會(hui)依被(bei)照體的色溫不同一直被(bei)連續調整。

 

   6.Backlight Compensation:在AE模式下的(de)一(yi)種特別(bie)補償功能(neng)。當背(bei)景太亮或是物體太暗(an)時背(bei)光補償功能(neng)就(jiu)會(hui)去修(xiu)改自動(dong)曝光的(de)動(dong)作(zuo)使得物體更(geng)清晰(xi)。

 

   7.BayonetMount:一(yi)種工業(ye)(ye)相機的mount,介(jie)于鏡(jing)頭后面mounting面和工業(ye)(ye)相機的CCD面的距離: 有38mm 或 48mm。

 

   8.C-mount:一(yi)種(zhong)工(gong)業相機的mount,在鏡頭后面mounting面到(dao)工(gong)業相機的CCD面距(ju)離為17.526mm是聚焦清(qing)楚的。

 

 ;  9.CCD(Charge Coupled Devices) :個別光感(gan)應組(zu)件(稱為Pixels)組(zu)合成(cheng)矩陣(zhen)或線形式的(de)半(ban)導體裝置,光學鏡頭把影(ying)像聚在(zai)此(ci)Sensor上,每一個Pixels累積和(he)光成(cheng)正比的(de)電荷(he),然后傳送讀出(chu)。輸出(chu)矩陣(zhen)大(da)小是感(gan)光元矩陣(zhen)的(de)一半(ban)就(jiu)(jiu)是interlace模式CCD,如是相同(tong)大(da)小就(jiu)(jiu)是Progressive Scan CCD。

 

   10.CCDIRIS:CCD Camera的電子快(kuai)門(men)(men)的特別(bie)操作模式(shi)。快(kuai)門(men)(men)Timing自(zi)動調(diao)整來維持相(xiang)同視訊(xun)輸出準位會(hui)降低工業相(xiang)機Sensitivity。可使(shi)(shi)固定光圈鏡頭應(ying)用在光線變化環境(jing)下,常會(hui)和AGC功能(neng)一起使(shi)(shi)用。

 

   11.EIA(Electronics Industries Association) : 黑(hei)白(bai)視訊(xun)標準(zhun),每個Frame有525條線及2個交錯圖場,每秒有30 Frames。NTSC的黑(hei)白(bai)版本常以RS-170 表示。

 

   12.CCIR:歐規黑白標準視訊(xun)信號(hao),每(mei)個Frame有625條(tiao)掃描線及(ji)2個交錯圖場,每(mei)秒有25Frames,PAL的黑白版本。

 

   13.NTSC(National Television System Committee):彩(cai)色信號標準,主要使用在美國、日本。NTSC每(mei)張影像使用525條掃描線,每(mei)秒30個(ge)(ge)Frames,每(mei)個(ge)(ge)Frame是由2個(ge)(ge)圖場以Interlace方(fang)式(shi)構成。

 

   14.PAL(Phase Alternation Line) :彩色訊(xun)號標準,歐洲是先(xian)驅使用(yong)者,也被使用(yong)在世界其它地方(fang)。PAL每(mei)張影像有(you)625條掃(sao)描線,每(mei)秒(miao)有(you)25Frames,每(mei)個Frame是由2個圖場以Interlace方(fang)式構(gou)成。

 

   15.Composite Sync:把(ba)HD及VD組合成一個信(xin)號(hao),常(chang)用在黑白系統中作同步或(huo)Genlock之用。

 

   16.景(jing)深(shen) (Depth of Field) :近(jin)和最遠點之間的距離能聚焦(jiao)(jiao)清楚,受(shou)鏡頭焦(jiao)(jiao)距長(chang)及光圈大小影響。降低焦(jiao)(jiao)距長(chang)及光圈縮小,景(jing)深(shen)就會增加。

 

   17.數字(zi)訊號處理(li) (DSP) :工業相機(ji)內的動作,感光Sensor輸(shu)出訊號在(zai)被(bei)顯(xian)示及傳送前必(bi)須被(bei)處理(li)。一般處理(li)的步驟有訊號放大(da),Gamma校(xiao)正,Black Level校(xiao)正,邊(bian)緣加強(qiang),彩(cai)色(se)處理(li),彩(cai)色(se)平衡,彩(cai)色(se)校(xiao)正,輸(shu)出訊號編碼。影(ying)像質量是(shi)非常依賴這些(xie)處理(li)器(qi)的精確性及穩定性。

 

   18.電子快門(ElectronicShutter) :CCD Camera操作模(mo)式,積分時(shi)間可以縮短(duan),不需(xu)任何(he)機械裝置(zhi)被(bei)用(yong)來(lai)降(jiang)低(di)抓(zhua)取快速移動物體產生的(de)模(mo)糊現象(xiang)。

 

   19.圖(tu)(tu)場 (Field) :TV影像(xiang)的一半,由(you)奇數線或偶數線組成。NTSC/EIA訊號(hao)規格是每秒60個(ge)262.5掃描(miao)線的圖(tu)(tu)場。PAL/CCIR訊號(hao)規格是每秒50個(ge)312.5掃描(miao)線的圖(tu)(tu)場。奇/偶圖(tu)(tu)場對再合組成Frame。

 

   20.Frame:一個完全的(de)TV影像,由兩個交(jiao)錯掃(sao)描的(de)圖場所構成。NTSC/EIA規格每(mei)(mei)秒(miao)(miao)有30張Frame,每(mei)(mei)個Frame有525掃(sao)描線(xian)。PAL/CCIR規格每(mei)(mei)秒(miao)(miao)有25張Frame,每(mei)(mei)個Frame有625掃(sao)描線(xian)。

 

   21.Field/ Frame Integration:在(zai)(zai)CCD交錯掃(sao)描輸出(chu)(chu)中兩(liang)種不(bu)同(tong)畫(hua)素(Pixels)讀(du)出(chu)(chu)的技術以積分(fen)(fen)時間(jian)(jian)說(shuo)明,Field積分(fen)(fen)時間(jian)(jian)(16.6ms NTSC / EIA或20ms PAL / CCIR) ,Frame積分(fen)(fen)時間(jian)(jian)(33.3ms NTSC / EIA 或40ms PAL / CCIR) 。在(zai)(zai)Field Integration 2條(tiao)相鄰的Pixels同(tong)時以一(yi)個(ge)(ge)Pixel輸出(chu)(chu)。所以全部(bu)(bu)CCD是(shi)以圖場(chang)(Field)輸出(chu)(chu),達到更高影像輸出(chu)(chu),但降低了垂(chui)直(zhi)分(fen)(fen)辨(bian)率(lv)。現在(zai)(zai)此(ci)模(mo)式(shi)大部(bu)(bu)份應(ying)用在(zai)(zai)抓(zhua)取高速移動(dong)影像。在(zai)(zai)FrameIntegration Pixels是(shi)個(ge)(ge)別讀(du)出(chu)(chu)的,在(zai)(zai)2 個(ge)(ge)圖場(chang)(Field)后,全部(bu)(bu)CCD讀(du)出(chu)(chu),全部(bu)(bu)垂(chui)直(zhi)分(fen)(fen)辨(bian)率(lv)可以達到。Progressive Scan CCD 只能在(zai)(zai)Frame Integration下操作。

 

   22.Gain:訊號的(de)電(dian)子放大功能。

 

   23.Gamma:為(wei)補償Video Monitor CRT非(fei)線(xian)性問題面對工業(ye)相(xiang)機輸出訊(xun)號(hao)所作的(de)(de)校正法則。典型的(de)(de)Gamma值是(shi)0.45,它會使CRT的(de)(de)影(ying)像(xiang)亮(liang)度呈(cheng)現(xian)線(xian)性。

 

   24.Genlock:同步一組訊(xun)(xun)(xun)號和另外一組訊(xun)(xun)(xun)號的(de)電路稱之為(wei)Genlock。有3種形(xing)式Genlock:V-lock,HV-lock及Full-color。V-lock是(shi)用(yong)(yong)在從(cong)一臺(tai)B/W或(huo)Color電源切換到另一臺(tai)。HV-lock是(shi)用(yong)(yong)在B/W工業(ye)相機的(de)全同步,需(xu)要HD+VD輸(shu)入,同步輸(shu)入或(huo)復合VS視(shi)訊(xun)(xun)(xun)訊(xun)(xun)(xun)號輸(shu)入。Full Color Genlock 是(shi)用(yong)(yong)在影(ying)像要混(hun)合但色彩不(bu)衰減情形(xing)下,它需(xu)要VBS復合視(shi)訊(xun)(xun)(xun)輸(shu)入。

 

   25.HD(Horizontal Drive) :用(yong)在(zai)由外部Source來同(tong)步工業相(xiang)機(ji)線掃描速率的訊號,大部分和VD一(yi)起用(yong)在(zai)黑白工業相(xiang)機(ji)應用(yong)。

 

26. IEEE 1394:一(yi)種為(wei)高速數(shu)據傳輸的數(shu)字網絡接口。目前(qian)速度(du)頻寬有200Mb/s及(ji)(ji)400Mb/s,800Mb/s正在規劃中。IEEE 1394是一(yi)種介(jie)于計算機及(ji)(ji)Audio / Video產品的理想接口,因(yin)為(wei)它(ta)具備(bei)以(yi)低(di)價位傳送及(ji)(ji)時數(shu)據的能力,穩定及(ji)(ji)使用方便(bian)的特色。

 

   27.Interlace Scanning:一(yi)種掃(sao)描(miao)方法。半數的(de)掃(sao)描(miao)線被掃(sao)成一(yi)個(ge)圖場(chang) (奇(qi)數線) ,另外一(yi)半掃(sao)描(miao)線被掃(sao)成另一(yi)個(ge)圖場(chang) (偶數線) 。當(dang)影(ying)像RefreshRate高于(yu)25/30 frame/sec時,交錯掃(sao)描(miao)并不適用(yong)。

 

   28.IT(Interline Transfer) :是CCD傳(chuan)送的(de)一種(zhong)方法,把被感光(guang)畫(hua)素(su)的(de)電荷立(li)刻傳(chuan)送到旁邊(bian)的(de)不曝光(guang)垂直讀出區。IT裝置是容易制造且(qie)比FT (Frame Transfer)便(bian)宜,常(chang)用在(zai)工業(ye)及(ji)消費用的(de)工業(ye)相機上。

 

   29.Long-term Integration:特殊(shu)工業相(xiang)機模(mo)式,類似照相(xiang)機上B快門設計,CCD積(ji)分(fen)一段長(chang)的(可自己定義) 周期(qi),達到高(gao)的Sensitivity。物體必(bi)須靜止不動,外部工業相(xiang)機控(kong)制及Frame Memory是(shi)必(bi)須一起(qi)配合(he)使用(yong)。

 

 ;  30.Minimum Illumination:指工(gong)業相(xiang)機(ji)調到max的(de)Gain,鏡頭光圈全開下能達到視訊輸出(chu)準位的(de)50%或100%的(de)min光量。

 

   31.暗電(dian)(dian)流(Dark Noise Current):在某特定工作溫(wen)度的(de)條件下,遮蔽CCD的(de)感(gan)應器,使其避(bi)免任何光(guang)(guang)源的(de)照射(she)或(huo)感(gan)光(guang)(guang),而經由感(gan)測組件本身(shen)產生(sheng)的(de)電(dian)(dian)荷(he)數(Electrons)。噪聲值(zhi)的(de)大小,以特定溫(wen)度,每(mei)秒(miao)產生(sheng)的(de)電(dian)(dian)荷(he)數為主要單位。

 

   32.輸出(chu)噪聲(Readout Noise) :CCD正常工作(zuo)時,除了真正有效的輸出(chu)訊號(hao)外(wai),因其(qi)它因素造成而隨(sui)之輸出(chu)的電荷數(shu),皆稱之。

 

   33.量子(zi)效益(QuantumEfficiency) :直接進入或投射在感測組件上(shang)的光子(zi)總數(shu)(Photons) ,與被傳感器換成電荷數(shu)的比率,通常用(yong)百分(fen)比(%)來表示(shi)。

 

   34.電(dian)(dian)位井(jing)容(rong)量(liang)(liang)(Fall-wellCapacity) :每個圖素所有容(rong)納的(de)(de)電(dian)(dian)荷(he)總數量(liang)(liang)。數目愈(yu)(yu)多,影像(xiang)的(de)(de)動態范圍(Dynamic Range)愈(yu)(yu)大;更能表現影像(xiang)上,任何微(wei)小明(ming)暗度的(de)(de)變化。

 

   35.MTF(Modulation Transfer Function) :定義鏡頭的分辨率能力。大部分鏡頭在(zai)光(guang)圈開(kai)口中間位(wei)置(zhi)時MTF是較(jiao)佳的。

 

   36.NDFilter (Neutral Density Filter) :加在鏡(jing)頭前面來降低進入光(guang)線量的濾鏡(jing),它對(dui)彩色(se)沒(mei)有影響。

 

   37.NFMount:一種工業相機Mount,從鏡頭(tou)后面Mounting面到工業相機的CCD面有12mm聚焦(jiao)距離。

 

   38.Progressive Scan:一(yi)種新的(de)CCD設計(ji),能同(tong)時抓取奇﹑偶圖場。Progressive Scan在高速應(ying)用下能提供全(quan)部垂直分辨率輸出(chu)。

 

   39.Restart / Reset:一種特殊模式,當(dang)CCD在讀出周(zhou)期時,由外(wai)面觸發訊號終止,然(ran)后重(zhong)新開始同步讀出。

 

   40.RS-232C:計算(suan)機上順序的(de)(Serial)數據傳輸,可用(yong)來控制工業相機功能。

 

   41.S/N(Signal To Noise Ratio) :常以dB為(wei)單位(wei)表示,是正常訊號輸出和電(dian)子訊號內的噪聲比。

 

   42.SquarePixel:用來(lai)判定CCDSensor的Pixel中(zhong)心(xin)和(he)中(zhong)心(xin)是否有水(shui)平和(he)垂直(zhi)等距離。當(dang)影像(xiang)由Non-square pixel sensor抓取時,需要作軟件校(xiao)正才能達到(dao)正確影像(xiang)幾何(he)。

 

   43.模擬(ni)數字化(hua)(Analog ToDigital) :是CCD工業相機輸(shu)(shu)出影像(xiang)訊(xun)號(hao)的格式。早期所(suo)制(zhi)定的標準型的CCD,多采(cai)用模擬(ni)訊(xun)號(hao)輸(shu)(shu)出。目前各廠商,則陸續推出內建模擬(ni)轉(zhuan)數字(ADC)電路(lu)的數字化(hua)工業相機。工業相機所(suo)能(neng)提供(gong)的影像(xiang)灰階(jie)(jie)度(du),則取決于(yu)A/D轉(zhuan)換電路(lu)的位(wei)數。譬如,8位(wei)工業相機,可提供(gong)28=256灰階(jie)(jie)影像(xiang)輸(shu)(shu)出,而10位(wei),則代表1024灰階(jie)(jie)度(du)表現(xian)力(li),依此類推。

 

   44.頻(pin)譜(pu)特性(xing)(SpectralCharacteristics) :CCD傳感器對(dui)外界不同波長的光,對(dui)應的響應系數(Responsibility)或感應強度。一般常見的工業相機較(jiao)佳頻(pin)譜(pu)特性(xing),多半座落于可見光范圍,即(ji)400~800nm。

 

   45.StrobeSynchronization :此功能設計來抓取快速移動物體,在黑暗的環境下打閃光以獲得全Frame影(ying)像。此項功能需和(he)影(ying)像卡搭配(pei)使用。

 

   46.VBS(Video+Burst+Sync) :復合視訊訊號,包(bao)括彩色信息。

 

   47.VS (Video+Sync):復(fu)合黑(hei)白視(shi)訊訊號,常用(yong)作在黑(hei)白系統(tong)的Genlock信號。

 

   48.VD(Vertical Drive) :經由(you)外(wai)部(bu)來源(yuan)來同步(bu)工業相機圖(tu)場(chang)速率(lv)的信(xin)號,經常(chang)和HD一起應用在黑白系統中。

 

   49.WB(White Balance) :在彩色(se)工業相機(ji),白(bai)平(ping)衡是調整CCD彩色(se)差別數值訊號的(de)手續,所(suo)以影像中由特殊光源所(suo)照明白(bai)色(se)物體,顯示(shi)成白(bai)色(se)或灰色(se) (即沒彩度)。工業相機(ji)不(bu)像是人的(de)眼睛會自動尋找,它是絕(jue)對量(liang)測裝置,它的(de)彩色(se)平(ping)衡必(bi)須調整去適應反(fan)射光源的(de)色(se)溫。

 

   50.Y / C (Also Called S-Video):視訊訊號分(fen)離(li)成Luminance及Chrominance 2部分(fen)輸出的訊號,可以得到(dao)較高影像分(fen)辨(bian)率,接頭是4pin Mini-DIN。

 

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