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    光學(xué)篩選機(jī)

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    公司新聞

    機(jī)器視覺基礎(chǔ)知識(shí)大全

    作者: 上海邁迅威視覺科技有限公司發(fā)表時(shí)間:2018-05-16 14:55:27瀏覽量:4328

    機(jī)器視覺 機(jī)器視覺檢測
    文本標(biāo)簽:機(jī)器視覺 機(jī)器視覺檢測

    機(jī)器視覺行業(yè)博大精深,對(duì)于初學(xué)者來說問題眾多,今天筆者就整理了一些機(jī)器視覺入門的問題,以幫助大家更深入的了解機(jī)器視覺檢測技術(shù)。

    1:工業(yè)相機(jī)的丟幀的問題是由什么原因引起的?

    經(jīng)常會(huì)有一些機(jī)器視覺工程師認(rèn)為USB接口的工業(yè)相機(jī)會(huì)造成丟幀現(xiàn)象。一般而言,工業(yè)相機(jī)丟幀與工業(yè)相機(jī)所采用的傳輸接口是沒有關(guān)系的,無論是USB,還是1394、GigE、或者是CameraLink。設(shè)計(jì)不良的驅(qū)動(dòng)程序或工業(yè)相機(jī)硬件才是造成丟幀的真正原因:設(shè)計(jì)不良的工業(yè)相機(jī)之所以會(huì)發(fā)生丟幀的現(xiàn)象,其實(shí)就是資料通道的堵塞,無法及時(shí)處理,所以新的圖像進(jìn)來時(shí),前一張可能被迫丟棄,或是新的圖像被迫丟棄。要解決這問題,需要設(shè)計(jì)者針對(duì)驅(qū)動(dòng)程序與工業(yè)相機(jī)硬件資料傳輸?shù)拿總€(gè)環(huán)節(jié)進(jìn)行精密的設(shè)計(jì)。

    2:工業(yè)相機(jī)輸入、輸出接口有哪些?

    在機(jī)器視覺檢測技術(shù)中,工業(yè)相機(jī)的輸入、輸出接口有Camera Link、IEEE 1394、USB2.0、Ethernet、USB3.0幾種;

    3:知道被測物的長、寬、高以及要求的測量精度,如何來選擇CCD 相機(jī)和工業(yè)鏡頭,選擇以上器件需要注意什么?

    首先要選擇合適的鏡頭。選擇鏡頭應(yīng)該遵循以下原則:

    1).與之相配的相機(jī)的芯片尺寸是多大;

    2).相機(jī)的接口類型是哪種的,C 接口,CS 接口還是其它接口;

    3).鏡頭的工作距離;

    4).鏡頭視場角;

    5).鏡頭光譜特性;

    6).鏡頭畸變率;

    7).鏡頭機(jī)械結(jié)構(gòu)尺寸;

    選擇CCD 相機(jī)時(shí),應(yīng)該綜合考慮以下幾個(gè)方面:

    1).感光芯片類型;CCD 還是CMOS

    2).視頻特點(diǎn);包括點(diǎn)頻、行頻。

    3).信號(hào)輸出接口;

    4).相機(jī)的工作模式:連續(xù),觸發(fā),控制,異步復(fù)位,長時(shí)間積分。

    5).視頻參數(shù)調(diào)整及控制方法:Manual、RS232.

    同時(shí),選擇CCD 的時(shí)候應(yīng)該注意,l inch = 16mm 而不是等于25.4mm.

    4:CCD 相機(jī)與CMOS 相機(jī)的區(qū)別在哪里?

    1、 成像過程

    CCD 與CMOS 圖像傳感器光電轉(zhuǎn)換的原理相同,他們最主要的差別在于信號(hào)的讀出過程不同;由于CCD僅有一個(gè)(或少數(shù)幾個(gè))輸出節(jié)點(diǎn)統(tǒng)一讀出,其信號(hào)輸出的一致性非常好;而CMOS 芯片中,每個(gè)像素都有各自的信號(hào)放大器,各自進(jìn)行電荷-電壓的轉(zhuǎn)換,其信號(hào)輸出的一致性較差。但是CCD 為了讀出整幅圖像信號(hào),要求輸出放大器的信號(hào)帶寬較寬,而在CMOS 芯片中,每個(gè)像元中的放大器的帶寬要求較低,大大降低了芯片的功耗,這就是CMOS芯片功耗比CCD 要低的主要原因。盡管降低了功耗,但是數(shù)以百萬的放大器的不一致性卻帶來了更高的固定噪聲,這又是CMOS 相對(duì)CCD 的固有劣勢。

    2、 集成性

    從制造工藝的角度看,CCD 中電路和器件是集成在半導(dǎo)體單晶材料商,工藝較復(fù)雜,世界上只有少數(shù)幾家廠商能夠生產(chǎn)CCD 晶元,如DALSA、SONY、松下等。CCD 僅能輸出模擬電信號(hào),需要后續(xù)的地址譯碼器、模擬轉(zhuǎn)換器、圖像信號(hào)處理器處理,并且還需要提供三組不同電壓的電源同步時(shí)鐘控制電路,集成度非常低。而CMOS是集成在被稱作金屬氧化物的版單體材料上,這種工藝與生產(chǎn)數(shù)以萬計(jì)的計(jì)算機(jī)芯片和存儲(chǔ)設(shè)備等半導(dǎo)體集成電路的工藝相同,因此聲場CMOS 的成本相對(duì)CCD 低很多。同時(shí)CMOS 芯片能將圖像信號(hào)放大器、信號(hào)讀取電路、A/D 轉(zhuǎn)換電路、圖像信號(hào)處理器及控制器等集成到一塊芯片上,只需一塊芯片就可以實(shí)現(xiàn)相機(jī)的所有基本功能,集成度很高,芯片級(jí)相機(jī)概念就是從這產(chǎn)生的。隨著CMOS 成像技術(shù)的不斷發(fā)展,有越來越多的公司可以提供高品質(zhì)的CMOS 成像芯片,包括:Micron、 CMOSIS、Cypress等。

    3、 速度

    CCD 采用逐個(gè)光敏輸出,只能按照規(guī)定的程序輸出,速度較慢。CMOS 有多個(gè)電荷-電壓轉(zhuǎn)換器和行列開關(guān)控制,讀出速度快很多,目前大部分500fps 以上的高速相機(jī)都是CMOS 相機(jī)。此外CMOS 的地址選通開關(guān)可以隨機(jī)采樣,實(shí)現(xiàn)子窗口輸出,在僅輸出子窗口圖像時(shí)可以獲得更高的速度。

    4、噪聲

    CCD 技術(shù)發(fā)展較早,比較成熟,采用PN 結(jié)或二氧化硅(SiO2)隔離層隔離噪聲,成像質(zhì)量相對(duì)CMOS 光電傳感器有一定優(yōu)勢。由于CMOS 圖像傳感器集成度高,各元件、電路之間距離很近,干擾比較嚴(yán)重,噪聲對(duì)圖像質(zhì)量影響很大。近年,隨著CMOS 電路消噪技術(shù)的不斷發(fā)展,為生產(chǎn)高密度優(yōu)質(zhì)的CMOS 圖像傳感器提供了良好的條件。

    5:工業(yè)相機(jī)都有哪些主要參數(shù)?

    1.分辨率

    2. 速度(幀頻/行頻)

    3. 噪聲

    4. 信噪比

    5. 動(dòng)態(tài)范圍

    6. 像元深度

    7. 光譜響應(yīng)

    8. 光學(xué)接口

    6:工業(yè)相機(jī)的分辨率是如何定義的?

    分辨率是相機(jī)最基本的參數(shù),由相機(jī)所采用的芯片分辨率決定,是芯片靶面排列的像元數(shù)量。通常面陣相機(jī)的分辨率用水平和垂直分辨率兩個(gè)數(shù)字表示,如:1920(H)x 1080(V),前面的數(shù)字表示每行的像元數(shù)量,即共有1920個(gè)像元,后面的數(shù)字表示像元的行數(shù),即1080 行。現(xiàn)在相機(jī)的分辨率通常表示多少K,如1K(1024),2K(2048),3K(4096)等。在采集圖像時(shí),相機(jī)的分辨率對(duì)圖像質(zhì)量有很大的影響。在對(duì)同樣大的視場(景物范圍)成像時(shí),分辨率越高,對(duì)細(xì)節(jié)的展示越明顯。

    7:工業(yè)相機(jī)的幀頻和行頻是什么意思?

    相機(jī)的幀頻/行頻表示相機(jī)采集圖像的頻率,通常面陣相機(jī)用幀頻表示,單位fps(Frame Per second),如30fps,表示相機(jī)再1 秒鐘內(nèi)最多能采集30 幀圖像;線陣相機(jī)通常用行頻便是單位KHz,如12KHz 表示相機(jī)再1 秒鐘內(nèi)最多能采集12000 行圖像數(shù)據(jù)。速度是相機(jī)的重要參數(shù),在實(shí)際應(yīng)用中很多時(shí)候需要對(duì)運(yùn)動(dòng)物體成像。相機(jī)的速度需要滿足一定要求,才能清晰準(zhǔn)確的對(duì)物體成像。相機(jī)的幀頻和行頻首先受到芯片的幀頻和行頻的影響,芯片的設(shè)計(jì)最高速度則主要是由芯片所能承受的最高時(shí)鐘決定。

    8: 工業(yè)相機(jī)的噪聲是什么意思?

    工業(yè)相機(jī)的噪聲是指成像過程中不希望被采集到的,實(shí)際成像目標(biāo)外的信號(hào)。根據(jù)歐洲相機(jī)測試標(biāo)準(zhǔn)EMVA1288 中,定義的相機(jī)中的噪聲從總體上可分為兩類:一類是由有效信號(hào)帶來的符合泊松分布的統(tǒng)計(jì)漲落噪聲,也叫散粒噪聲(shot noise),這種噪聲對(duì)任何相機(jī)都是相同的,不可避免,尤其確定的計(jì)算公式。(就是:噪聲的平方= 信號(hào)的均值)。第二類是相機(jī)自身固有的與信號(hào)無關(guān)的噪聲,它是由圖像傳感器讀出電路、相機(jī)信號(hào)處理與放大電路等帶來的噪聲,每臺(tái)相機(jī)的固有噪聲都不一樣。另外,對(duì)數(shù)字相機(jī)來說,對(duì)視頻信號(hào)進(jìn)行模擬轉(zhuǎn)換時(shí)會(huì)產(chǎn)生量化噪聲,量化位數(shù)越高,噪聲越低。

    9: 工業(yè)相機(jī)的信噪比什么意思?

    相機(jī)的信噪比定義為圖像中信號(hào)與噪聲的比值(有效信號(hào)平均灰度值與噪聲均方根的比值),代表了圖像的質(zhì)量,圖像信噪比越高,圖像質(zhì)量越好。

    10: 工業(yè)相機(jī)中動(dòng)態(tài)范圍是什么意思?

    相機(jī)的動(dòng)態(tài)范圍表明相機(jī)探測光信號(hào)的范圍,動(dòng)態(tài)范圍可用兩種方法來界定,一種是光學(xué)動(dòng)態(tài)范圍,指飽和時(shí)最大光強(qiáng)與等價(jià)于噪聲輸出的光強(qiáng)的比值,由芯片的特性決定。另一種是電子動(dòng)態(tài)范圍,他指飽和電壓和噪聲電壓之間的比值。對(duì)于固定相機(jī)其動(dòng)態(tài)范圍是一個(gè)定值,不隨外界條件變化而變化。在線性響應(yīng)去,相機(jī)的動(dòng)態(tài)范圍定義為飽和曝光量與噪聲等效曝光量的比值:動(dòng)態(tài)范圍=光敏元的滿阱容量/等效噪聲信號(hào)動(dòng)態(tài)范圍可用倍數(shù)、dB 或Bit 等方式來表示。動(dòng)態(tài)范圍大,則相機(jī)對(duì)不同的光照強(qiáng)度有更強(qiáng)的適應(yīng)能力。

    11:工業(yè)相機(jī)里的像元深度是什么意思?

    數(shù)字相機(jī)輸出的數(shù)字信號(hào),即像元灰度值,具有特殊的比特位數(shù),稱為像元深度。對(duì)于黑白相機(jī)這個(gè)值的方位通常是8-16bit。像元深度定義了灰度由暗道亮的灰階數(shù)。例如,對(duì)于8bit的相機(jī)0 代表全暗而255 代表全亮。介于0 和25 之間的數(shù)字代表一定的亮度指標(biāo)。10bit 數(shù)據(jù)就有1024個(gè)灰階而12bit有4096個(gè)灰階。每一個(gè)應(yīng)用我們都要仔細(xì)考慮是否需要非常細(xì)膩的灰度等級(jí)。從8bit上升到10bit 或者12bit 的確可以增強(qiáng)測量的精度,但是也同時(shí)降低了系統(tǒng)的速度,并且提高了系統(tǒng)集成的難度(線纜增加,尺寸變大),因此我們也要慎重選擇。

    12: 工業(yè)相機(jī)都有哪些接口?

    接口是指相機(jī)與鏡頭之間的借口,常用的鏡頭的借口有C口,CS口,F(xiàn)口。

    13: 工業(yè)相機(jī)是怎么分類的?

    1. 按照芯片結(jié)構(gòu)分類:CCD 相機(jī)& CMOS 相機(jī)

    2. 按照傳感器結(jié)構(gòu)分: 面陣相機(jī) & 線陣相機(jī)

    3. 按照輸出模式分類:模擬相機(jī) & 數(shù)字相機(jī)

    4. 彩色相機(jī)&黑白相機(jī)

    14: 工業(yè)相機(jī)與普通數(shù)碼相機(jī)的區(qū)別在哪里?

    1.工業(yè)相機(jī)的快門時(shí)間特別短,能清晰地抓拍快速運(yùn)動(dòng)的物體,而普通相機(jī)抓拍快速運(yùn)動(dòng)的物體非常模糊;

    2.工業(yè)相機(jī)的圖像傳感器是逐行掃描的,而普通相機(jī)的圖像傳感器是隔行掃描的,甚至是隔三行掃描;

    3.工業(yè)相機(jī)的拍攝速度遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于普通的相機(jī);工業(yè)相機(jī)每秒可以拍攝十幅到幾百幅的圖片,而普通相機(jī)只能拍攝2-3 幅圖像;

    4.工業(yè)相機(jī)輸出的是裸數(shù)據(jù),它的光譜范圍也往往比較寬,比較適合進(jìn)行高質(zhì)量的圖像處理算法,普遍應(yīng)用于機(jī)器視覺系統(tǒng)中。而普通相機(jī)拍攝的圖片,它的光譜范圍只適合人眼視覺,并且經(jīng)過了MPEG 壓縮,圖像質(zhì)量也較差;

    15: 如何選擇線陣相機(jī)?

    1.計(jì)算分辨率:幅寬除以最小檢測精度得出每行需要的像素。

    2.檢測精度:幅寬除以像素得出實(shí)際檢測精度。

    3.掃描行數(shù):每秒運(yùn)動(dòng)速度長度除以精度得出每秒掃描行數(shù)。

    根據(jù)以上計(jì)算結(jié)果選擇線陣相機(jī)舉例如下:

    如幅寬為1600 毫米、精度1 毫米、運(yùn)動(dòng)速度22000mm/s 相機(jī):1600/1=1600 像素 最少2000像素,選定為2k 相機(jī) 1600/2048=0.8 實(shí)際精度22000mm/0.8mm=27.5KHz 應(yīng)選定相機(jī)為2048 像素28kHz 相機(jī)

    16: 線陣相機(jī)有哪些特點(diǎn)?

    1.線陣相機(jī)使用的線掃描傳感器通常只有一行感光單元(少數(shù)彩色線陣使用三行感光單元的傳感器)

    2.線陣相機(jī)每次只采集一行圖像;

    3.線陣相機(jī)每次只輸出一行圖像;

    4.與傳統(tǒng)的面陣相機(jī)相比,面陣掃描每次采集若干行的圖像并以幀方式輸出。

    17:為什么要在機(jī)器視覺檢測中使用線陣相機(jī)?

    1.線陣相機(jī)有更高的分辨率;線陣相機(jī)每行像素一般為1024,2048,4096,8012;而一般的面陣相機(jī)僅為640,768,1280,大于2048的面陣很少見。

    2.線陣相機(jī)的采集速度更快;不同型號(hào)的線陣相機(jī)采集速度從每秒5000 行-60000 行不等,用戶可以選擇沒幾行或者每十幾行即構(gòu)成一幀圖像進(jìn)行處理一次,因此可以達(dá)到很高的幀率。

    3.線陣相機(jī)可以不間斷的連續(xù)采集和處理;線陣相機(jī)可以對(duì)直線運(yùn)動(dòng)的物體(直線導(dǎo)軌,滾筒上的紙張,織物,印刷品,傳送帶上的物體等)進(jìn)行連續(xù)采集。

    4.線陣相機(jī)有更簡單合理的構(gòu)造。與面陣相機(jī)相比,線陣相機(jī)不會(huì)浪費(fèi)分辨率采集到無用數(shù)據(jù)。

    18:什么是智能工業(yè)相機(jī)?

    智能工業(yè)相機(jī)并不是一臺(tái)簡單的相機(jī),而是一種高度集成化的微小型機(jī)器視覺系統(tǒng)。它將圖像的采集、處理與通信功能集成于單一相機(jī)內(nèi),從而提供了具有多功能、模塊化、高可靠性、易于實(shí)現(xiàn)的機(jī)器視覺解決方案。智能工業(yè)相機(jī)一般由圖像采集單元、圖像處理單元、圖像處理軟件、網(wǎng)絡(luò)通信裝置等構(gòu)成。由于應(yīng)用了最新的DSP、FPGA 及大容量存儲(chǔ)技術(shù),其智能化程度不斷提高,可滿足多種機(jī)器視覺的應(yīng)用需求。

    19: CCD 芯片與CMOS 芯片的主要參數(shù)有哪些?

    在機(jī)器視覺中主要采用的兩類光電傳感芯片分別為CCD 芯片和CMOS 芯片,CCD 是ChargeCoupled Device(電荷耦合器件)的縮寫,CMOS 是Complementary Metal-Oxide-Semiconductor Transistor(互補(bǔ)金屬氧化物半導(dǎo)體)的縮寫。無論是CCD 還是CMOS,他們的作用都是通過光電效應(yīng)將光信號(hào)轉(zhuǎn)換成電信號(hào)(電壓/電流),進(jìn)行存儲(chǔ)以獲得圖像。CCD 芯片與CMOS 芯片的主要參數(shù)有:

    1. 像元尺寸

    像元尺寸指芯片像元陣列上每個(gè)像元的實(shí)際物理尺寸,通常的尺寸包括14um,10um,9um , 7um ,6.45um ,3.75um 等。像元尺寸從某種程度上反映了芯片的對(duì)光的響應(yīng)能力,像元尺寸越大,能夠接收到的光子數(shù)量越多,在同樣的光照條件和曝光時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生的電荷數(shù)量越多。對(duì)于弱光成像而言,像元尺寸是芯片靈敏度的一種表征。

    2. 靈敏度

    靈敏度是芯片的重要參數(shù)之一,它具有兩種物理意義。一種指光器件的光電轉(zhuǎn)換能力,與響應(yīng)率的意義相同。即芯片的靈敏度指在一定光譜范圍內(nèi),單位曝光量的輸出信號(hào)電壓(電流),單位可以為納安/勒克斯nA/Lux、伏/瓦(V/W)、伏/勒克斯(V/Lux)、伏/流明(V/lm)。另一種是指器件所能傳感的對(duì)地輻射功率(或照度),與探測率的意義相同,。單位可用瓦(W)或勒克斯(Lux)表示。

    3. 壞點(diǎn)數(shù)

    由于受到制造工藝的限制,對(duì)于有幾百萬像素點(diǎn)的傳感器而言,所有的像元都是好的情況幾乎不太可能,壞點(diǎn)數(shù)是指芯片中壞點(diǎn)(不能有效成像的像元或相應(yīng)不一致性大于參數(shù)允許范圍的像元)的數(shù)量,換點(diǎn)數(shù)是衡量芯片質(zhì)量的重要參數(shù)。

    4. 光譜響應(yīng)

    光譜響應(yīng)是指芯片對(duì)于不同光波長光線的響應(yīng)能力,通常用光譜響應(yīng)曲線給出。

    20:線陣相機(jī)與面陣相機(jī)的區(qū)別在哪里?

    線陣CCD 工業(yè)相機(jī)主要應(yīng)用于工業(yè)、醫(yī)療、科研與安全領(lǐng)域的圖象處理。在機(jī)器視覺領(lǐng)域中,線陣工業(yè)相機(jī)是一類特殊的視覺機(jī)器。與面陣工業(yè)相機(jī)相比,它的傳感器只有一行感光元素,因此使高掃描頻率和高分辨率成為可能。線陣工業(yè)相機(jī)的典型應(yīng)用領(lǐng)域是檢測連續(xù)的材料,例如金屬、塑料、紙和纖維等。被檢測的物體通常勻速運(yùn)動(dòng) , 利用一臺(tái)或多臺(tái)工業(yè)相機(jī)對(duì)其逐行連續(xù)掃描 , 以達(dá)到對(duì)其整個(gè)表面均勻檢測??梢詫?duì)其圖像逐行進(jìn)行處理 , 或者對(duì)由多行組成的面陣圖像進(jìn)行處理。另外線陣工業(yè)相機(jī)非常適合測量場合,這要?dú)w功于傳感器的高分辨率 , 它可以準(zhǔn)確測量到微米。

    對(duì)于面陣CCD 來說,應(yīng)用面較廣,如面積、形狀、尺寸、位置,甚至溫度等的測量。面陣CCD 的優(yōu)點(diǎn)是可以獲取二維圖像信息,測量圖像直觀。缺點(diǎn)是像元總數(shù)多,而每行的像元數(shù)一般較線陣少,幀幅率受到限制,而線陣CCD 的優(yōu)點(diǎn)是一維像元數(shù)可以做得很多,而總像元數(shù)角較面陣CCD 工業(yè)相機(jī)少,而且像元尺寸比較靈活,幀幅數(shù)高,特別適用于一維動(dòng)態(tài)目標(biāo)的測量。

    21:線陣相機(jī)是如何定義的?

    線陣工業(yè)相機(jī),機(jī)顧名思義是呈“線”狀的。雖然也是二維圖像,但極長,幾K 的長度,而寬度卻只有幾個(gè)像素的而已。一般上只在兩種情況下使用這種相機(jī):

    1、被測視野為細(xì)長的帶狀,多用于滾筒上檢測的問題。

    2、需要極大的視野或極高的精度。

    22:選擇工業(yè)相機(jī)的一般步驟是什么?

    第一步,首先需要知道系統(tǒng)精度要求和工業(yè)相機(jī)分辨率;

    第二步,需要知道系統(tǒng)速度要求與工業(yè)相機(jī)成像速度;

    第三步,需要將工業(yè)相機(jī)與圖像采集卡一并考慮,因?yàn)檫@涉及到兩者的匹配;

    第四步,價(jià)格的比較。

    23:如何用機(jī)器視覺系統(tǒng)要求的精度來計(jì)算出需要選用相機(jī)的分辨率(像素)?

    知道實(shí)際檢測精度來反推該選用多大像素的工業(yè)相機(jī)可以通過公式來計(jì)算得出:X 方向系統(tǒng)精度(X 方向像素值)=視野范圍(X 方向)/CCD 芯片像素?cái)?shù)量( X 方向);Y 方向系統(tǒng)精度(Y 方向像素值)=視野范圍(Y方向)/CCD 芯片像素?cái)?shù)量( Y 方向)來獲得。當(dāng)然理論像素值的得出,要由系統(tǒng)精度及亞像素方法綜合考慮;

    24:如何根據(jù)實(shí)際要求的檢測速度來推導(dǎo)出該選用什么速度的工業(yè)相機(jī)?

    系統(tǒng)單次運(yùn)行速度=系統(tǒng)成像(包括傳輸)速度+系統(tǒng)檢測速度,雖然系統(tǒng)成像(包括傳輸)速度可以根據(jù)工業(yè)相機(jī)異步觸發(fā)功能、快門速度等進(jìn)行理論計(jì)算,最好的方法還是通過軟件進(jìn)行實(shí)際測試;

    25:工業(yè)相機(jī)需要與圖像采集卡匹配哪些才能正常使用?

    工業(yè)相機(jī)需要與圖像采集卡匹配好才能正常使用,一般需要匹配以下幾個(gè):

    a、視頻信號(hào)的匹配,對(duì)于黑白模擬信號(hào)相機(jī)來說有兩種格式,CCIR和RS170(EIA),通常采集卡都同時(shí)支持這兩種工業(yè)相機(jī);

    b、分辨率的匹配,每款板卡都只支持某一分辨率范圍內(nèi)的相機(jī);

    c、特殊功能的匹配,如要是用相機(jī)的特殊功能,先確定所用板卡是否支持此功能,比如,要多部相機(jī)同時(shí)拍照,這個(gè)采集卡就必須支持多通道,如果相機(jī)是逐行掃描的,那么采集卡就必須支持逐行掃描;

    d、接口的匹配,確定相機(jī)與板卡的接口是否相匹配。如CameraLink、Firewire1394 等。

    26:USB 接口的工業(yè)相機(jī)與1394 接口工業(yè)相機(jī)的區(qū)別在哪里?

    USB 相機(jī)與1394 相機(jī)從接口方面來說影響到我們選擇的因素主要有以下幾點(diǎn):

    a)協(xié)議規(guī)范:1394 設(shè)備相關(guān)工業(yè)規(guī)范協(xié)議有50 多種,涉及到從攝像機(jī)、工業(yè)相機(jī)、等設(shè)備。各廠家的1394 工業(yè)相機(jī)大都遵循DCAM 工業(yè)規(guī)范。而USB 工業(yè)相機(jī)的接口是近期從商業(yè)PC 應(yīng)用中發(fā)展起來的商業(yè)規(guī)范。

    b)供電方式:1394 工業(yè)相機(jī)操作電壓為8 到30VDC,USB 工業(yè)相機(jī)工作電壓是5VDC。從供電范圍角度看,1394接口符合工業(yè)領(lǐng)域單獨(dú)設(shè)備的直流供電要求,比如12VDC 或24VDC;而USB 接口采用電子線路TTL 標(biāo)準(zhǔn)電壓供電,一般做設(shè)備內(nèi)部供電使用。

    c)操作系統(tǒng)配合:1394 接口工業(yè)相機(jī)在系統(tǒng)重新啟動(dòng)后能夠保持原先的地址不變,而USB 接口工業(yè)相機(jī)每次啟動(dòng)后都需要系統(tǒng)重新分配地址的。

    d)數(shù)據(jù)傳輸:1394 接口在處理多臺(tái)工業(yè)相機(jī)的數(shù)據(jù)傳輸時(shí),有著先天的優(yōu)勢。從發(fā)展背景來看,USB 接口是承接RS232 接口的新一代高速數(shù)據(jù)傳輸接口,而1394 接口的工業(yè)相機(jī)是作為替代SCSI 和PCI 總線的而設(shè)計(jì)的。

    27:智能工業(yè)相機(jī)與一般工業(yè)相機(jī)區(qū)別在哪里?

    智能相機(jī)與工業(yè)相機(jī)區(qū)別,簡言之:智能相機(jī)是一種高度集成化的微小型機(jī)器視覺系統(tǒng);而工業(yè)相機(jī)是機(jī)器視覺系統(tǒng)的組成部分之一。

    28:智能工業(yè)相機(jī)中圖像采集單元的主要功能是什么?

    在智能相機(jī)中,圖像采集單元相當(dāng)于普通意義上的CCD/CMOS 相機(jī)和圖像采集卡。它將光學(xué)圖像轉(zhuǎn)換為模擬/數(shù)字圖像,并輸出至圖像處理單元。

    29:智能工業(yè)相機(jī)中圖像處理單元起什么作用

    在智能工業(yè)相機(jī)中,圖像處理單元類似于圖像采集、處理卡。它可對(duì)圖像采集單元的圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)的存儲(chǔ),并在圖像處理軟件的支持下進(jìn)行圖像處理。

    30:智能工業(yè)相機(jī)中圖像處理軟件的主要作用是什么?

    圖像處理軟件主要在圖像處理單元硬件環(huán)境的支持下,完成圖像處理功能。如幾何邊緣的提取、Blob、灰度直方圖、OCV/OVR、簡單的定位和搜索等。在智能相機(jī)中,以上算法都封裝成固定的模塊,用戶可直接應(yīng)用而無需編程。

    31:智能工業(yè)相機(jī)中網(wǎng)絡(luò)通信裝置起什么作用?

    網(wǎng)絡(luò)通信裝置是智能相機(jī)的重要組成部分,主要完成控制信息、圖像數(shù)據(jù)的通信任務(wù)。智能相機(jī)一般均內(nèi)置以太網(wǎng)通信裝置,并支持多種標(biāo)準(zhǔn)網(wǎng)絡(luò)和總線協(xié)議,從而使多臺(tái)智能相機(jī)構(gòu)成更大的機(jī)器視覺系統(tǒng)。

    32:從那幾個(gè)方面來比較工業(yè)相機(jī)的幾種接口?

    以下是工業(yè)相機(jī)幾種接口的比較:

    33:選擇工業(yè)相機(jī)時(shí)應(yīng)注意什么?

    1、根據(jù)應(yīng)用的不同來決定是需要選用CCD 還是CMOS 相機(jī)CCD 工業(yè)相機(jī)主要應(yīng)用在運(yùn)動(dòng)物體的圖像提取,如貼片機(jī),當(dāng)然隨著CMOS 技術(shù)的發(fā)展,許多貼片機(jī)也在選用CMOS 工業(yè)相機(jī)。用在視覺自動(dòng)檢查的方案或行業(yè)中一般用CCD 工業(yè)相機(jī)比較多。 CMOS 工業(yè)相機(jī)由成本低,功耗低也應(yīng)用越來越廣泛。

    2018-05-16 4328人瀏覽

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