工业相机常见问题（1）

摘自：https://mp.weixin.qq.com/s/i5FctYsd8sOhTlZen9P-eQ

 

1：工业相机的丢帧的问题是由什么原因引起的?

　　工业相机的丢帧现象和相机采用的接口没有关系，不管什么接口，驱动程序设计的不良和工业相机硬件才是丢帧的真正原因。丢帧的原因其实就是资料通道堵塞，新的图像进来是，没有办法及时处理，前一张可能被迫丢弃，或者新的图像丢失。要想解决丢帧问题，必须针对驱动程序和工业相机硬件资料传输中间的每一个环节进行精密设计。

 

2：工业相机输出、输入接口有哪些?

　　工业相机的输入、输出接口有USB3.0，IEEE 1394，Camera Link、USB2.0、Ethernet、几种；

 

3：知道被测物的长、宽、高以及要求的测量精度，如何来选择CCD 相机和工业镜头，选择以上器件需要注意什么?

　　首先要选择合适的镜头。选择镜头应该遵循以下原则：

　　1）镜头的芯片靶面大于或者等于工业相机芯片；

　　2)选择匹配相机接口的镜头，是C接口还是F接口，或着M42接口等；

　　3)注意选择镜头的最小工作距离，镜头畸变，结构尺寸及光谱特性；

　　选择CCD 相机时，应该综合考虑以下几个方面：

　　1).注意感光芯片类型；通常CCD 或者CMOS，CCD的成像质量优于CMOS,成本也高于CMOS,同样分辨　　率的传感器，优先选择尺寸大的，有利于成像质量的提高；

　　2).视频特点；包括点频、行频。

　　3).相机输出接口，不同的输出接口对用不同的带宽，根据传输的距离，稳定性，传输数据的大小（带宽）等合适的选择USB,1394,Camerlink或者百兆/千兆网接口的相机；

　　4).相机的工作模式：连续，触发，控制，异步复位，长时间积分。

　　5).视频参数调整及控制方法：Manual、RS232.

　　同时，选择CCD 的时候应该注意，l inch = 16mm 而不是等于25.4mm.

4：CCD 相机与CMOS 相机的区别在哪里？

　　主要区别：CMOS（互补金属氧化物半导体）

　　1.采用CMOS芯片，价格相对CCD相机较低
　　2.CMOS芯片曝光方式一般为卷帘式快门曝光，适合拍摄静止物，体拍摄运动物体有拖影，且图像会变形
　　3.色彩还原性较差
　　4.芯片动态范围较小，灵敏度较差但在光照充足的情况下，也能取得较好的图像效果
　　5.系统噪声：中到高
　　CCD（电荷耦合器件）
　　1.采用CCD芯片，价格较高
　　2.CCD芯片曝光方式一般为帧（全局快门）曝光，适合拍摄静止或运动物体
　　3.色彩还原性好
　　4.芯片动态范围较大，灵敏度好，成像效果对外界打光的依赖比CMOS芯片低
　　5.系统噪声：低

 

5：工业相机都有哪些主要参数？

　　1.分辨率( Resolution )；相机每次采集图像的像素点数(Pixels)，对于工业数字相机一般是直接与光电传感器的像元数对应的，对于工业数字模拟相机则是取决于视频制式，PAL制为768*576，NTSC制为640*480。

　　2.像素深度(Pixel Depth)：即每像素数据的位数，一般常用的是8Bit，对于工业数字数字相机一般还会有10Bit、12Bit等。

　　3.最大帧率(Frame Rate)/行频(Line Rate)：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/Sec.)，对于线阵相机机为每秒采集的行数(Hz)。

　　4.曝光方式（Exposure）和快门速度（Shutter）：对于工业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，也可以设定个固定的时间；面阵相机有帧曝光、场曝光和滚动行曝光等几种常见方式，工业数字相机般都提供外触发采图的功能。快门速度一般可到10微秒，高速相机还可以更快。

　　5.像元尺寸（Pixel Size）：像元大小和像元数（分辨率）共同决定了相机靶面的大小

　　6.光谱响应特性(Spectral Range)：是指该像元传感器对不同光波的敏感特性，一般响应范围是350nm-1000nm，一些相机在靶面前加了一个滤镜，滤除红外光线，如果系统需要对红外感光时可去掉该滤镜。