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机器视觉体系中常用工业相机的分类

根据不同感光芯片划分我们知道感光芯片是摄像机的核心部件,目前摄像机常用的感光芯片有CCD和CMOS两种:1.CCD摄像机,CCD称为电荷耦合器

依据不同感光芯片区分

咱们知道感光芯片是摄像机的核心部件,现在摄像机常用的感光芯片有CCD和CMOS两种:

1.CCD摄像机,CCD称为电荷耦合器件,CCD实践上仅仅一个把从图画半导体中出来的电子有组织地储存起来的办法。

2.CMOS摄像机,CMOS称为“互补金属氧化物半导体”,CMOS实践上仅仅将晶体管放在硅块上的技能,没有更多的意义。

虽然CCD表明“电荷耦合器件”而CMOS表明“互补金属氧化物半导体”,可是不管CCD或许CMOS关于图画感应都没有用,真实感应的传感器称做“图画半导体”,CCD和CMOS传感器实践运用的都是同一种传感器“图画半导体”,图画半导体是一个P N结合半导体,能够转化光线的光子爆破结合处成为成份额数量的电子。电子的数量被核算信号的电压,光线进入图画半导体得越多,电子发生的也越多,从传感器输出的电压也越高。

因为人眼能看到1Lux照度(满月的夜晚)以下的方针,CCD传感器一般能看到的照度规模在0.1~3Lux,是CMOS传感器感光度的3到10倍,所以现在一般CCD摄像机的图画质量要优于CMOS摄像机。

CMOS能够将光敏元件、放大器、A/D转化器、存储器、数字信号处理器和核算机接口控制电路集成在一块硅片上,具有结构简略、处理功用多、速度快、耗电低、本钱低一级特色。CMOS摄像机存在成像质量差、像敏单元尺度小、填充率低一级问题,1989年后呈现了“有源像敏单元”结构,不只有光敏元件和像敏单元的寻址开关,并且还有信号放大和处理等电路,提高了光电灵敏度、减小了噪声,扩展了动态规模,使得一些参数与CCD摄像机附近,而在功用、功耗、尺度和价格方面要优于CCD,逐渐得到广泛的运用。CMOS传感器能够做得十分大并有和CCD传感器相同的感光度,因而十分适用于特别运用。CMOS传感器不需求杂乱的处理进程,直接将图画半导体发生的电子转变成电压信号,因而就十分快,这个长处使得CMOS传感器关于高帧摄像机十分有用,高帧速度能到达400到100000帧/秒。

按输出图画信号格局区分

模仿摄像机

模仿摄像机所输出的信号方法为规范的模仿量视频信号,需求配专用的图画收集卡才干转化为核算机能够处理的数字信息。模仿摄像机一般用于电视摄像和监控范畴,具有通用性好、本钱低的特色,但一般分辨率较低、收集速度慢,并且在图画传输中简单遭到噪声搅扰,导致图画质量下降,所以只能用于对图画质量要求不高的机器视觉体系。常用的摄像机输出信号格局有:

PAL(是非为CCIR),中国电视规范,625行,50场
NTSC(是非为EIA),日本电视规范,525行,60场
SECAM
S-VIDEO
重量传输

数字摄像机

数字摄像机是在内部集成了A/D转化电路,能够直接将模仿量的图画信号转化为数字信息,不只有用避免了图画传输线路中的搅扰问题,并且因为摆脱了规范视频信号格局的限制,对外的信号输出运用愈加高速和灵敏的数字信号传输协议,能够做成各种分辨率的方法,呈现了现在数字摄像机百家争鸣的局势。常见的数字摄像机图画输出规范有:

IEEE1394
USB2.0
DCOM3
RS-644 LVDS
Channel Link LVDS
Camera Link LVDS
千兆网

按像元摆放方法区分

面阵摄像机

面阵摄像机是咱们常见的方法,其像元是按队伍规整摆放的,每个像元对应图画上的一个像素点,咱们一般所说的分辨率就是指像元的个数。需求指出的是咱们核算机中的五颜六色图画一般是每个像素点由R、G、B三个值来表明,但咱们一般的五颜六色摄像机却并不是这样的,下面别离进行介绍:

是非摄像机,每个像素点对应一个像元,该像元关于各种波长的光具有较共同的敏感度,收集得到的仅仅每个像素点的灰度值。

选用BAYER转化的单片五颜六色摄像机,这种摄像机的每个像素点实践只对应R、G、B三种之一的像元,R、G、B三种像元按必定的规则摆放,咱们实践所得到的每个像素点的R、G、B三原色的数值是依据该像素点及其周围若干点的三色数值进行BAYER插分核算而来的,所以这种摄像机所得到的图画往往不能得到很好的五颜六色作用,尤其是对应边际方位会有较显着的颜色失真和细节的丢掉。现在咱们常见的五颜六色摄像机一般是这种方法的,其价格和同层次的是非摄像机附近。

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