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    智能机器视觉系统中,工业相机的参数与功能详解
    发布时间:2021-12-06 16:08:48

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    在智能机器视觉系统中,工业相机的参数有哪些?

    1、分辨率 分率实际上就是指相机像素点的个数,也就是通常说的多少万像素,但在检测中应用时,并不一定要追求过高的像素,像素高会带来帧率下降、图像处理慢的问题,选择时可根据项目检测精度要求来选择,一般以项目的精度值在图像中占1 个像素为基本要求。

    2、曝光方式“线阵相机都是逐行曝光的方式,可以选择固定行频和外触发同步的采集方式,曝光时间可以与行周期一致,也可以设定一个固定的时间;面阵相机有逐行曝光、全局曝光等几种方式,数字相机一般都提供外触发采图的功能。快门速度一般可到 10ps,高速相机还可以更快。

    3、最大帧率相机采集传输图像的速率,对于面阵相机一般为每秒采集的帧数(Frames/s),对于线阵相机为每秒采集的行数(Lines/s)

    4、像素深度 像素深度是每位像素数据的位数,常见的是 8bit、10bit、12bit。8bit 深度图像即每个像素有 2*(等于256)种色阶,如果对应的是黑白图像,就是 0~255 位灰度。分辨率和像素深度共同决定了图像的大小。例如对于像素深度为 8bit 的500 万像素的图片,则整张图片应该有 500 万/1024/1024=4.77M。增加像素深度可以提高测量的精度,但同时也降低了系统的速度,并且提高了系统集成的难度(线缆增加,尺寸变大等)。

    图 2-25.png

    智能机器视觉系统中,工业相机的常用功能有哪些?

    1、像素融合(Binning)是一种图像读出模式,将相邻像元感应的电荷加在一起,以一个像素的模式读出。Binning 分为水平方向 Bining 和垂直方向 Binning,水平方向 Bining 是将相邻的行的电荷加在一起读出,而垂直方向 Binning是将相邻的列的电荷加在一起读出。Binning 这一技术的优点是能将几个像素联合起来作为一个像素使用,提高灵敏度、输出速度,降低分辨率,当行和列同时采用 Binning 时图像的纵横比并不改变,当采用2:2Binning 时,图像的解析度将减少 75%。

    2、PoE(Power Over Ethernet)一般而言,千兆以太网相机除了数据线以外,还需要一根单独的电缆来供电。采用以太网供电(PoE)技术,可以省去外部电源线,但同时也少了外部/O控制。现在各相机厂商分别推出了单电缆解决方案,实现在同一根以太网电缆上同时传输数据和电流。该系列相机采用 PoE 技术来简化机械设计以提高视觉系统的可靠性,同时降低了安装与维护成本。

    3、频闪一般来说相机的采像模式有实时、内部触发和外部触发三种方式。实时是指相机设定好采像帧率后,按照这个设定的帧率自由采集图像。内部触发也叫软触发,是通过软件触发相机拍摄图像。外部触发是通过接入相机的外部触发信号来控制相机曝光拍照,这里所说的外部触发信号是接到相机的 1/0 线上的,如图 2-25所示,1号和 6 号是相机电源的引脚,2号是相机输人,4号是相机输出,5 号是信号地线,3号在某些相机中属于GPI/O(可编程1/0)。如果需要做外部触发拍照,将外部信号接到2号输人引脚就可以了。而3号引脚可以输出频闪控制信号,即在相机曝光时向外输出信号,控制光源频闪照明。可以看到有些项目中,光源并不是常亮的,只在相机拍照时亮起,这就是频闪照明。频闪照明多用于拍摄高速运动的物体,可以固化运动物体的瞬间影像,此外,频闪照明可以让光源只在拍照时工作,这样会有效降低光源温度,延长光源寿命(开关次数对 LED 灯寿命影响很小,但温度对 LED 灯寿命影响很大)

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