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如何選擇一款合適的工業相機

1、選擇工業相機的信號類型

如何選擇一款合適的工業相機

工業相機從大的方面來分有模擬信號和數字信號兩種類型。

模擬相機必須有圖像採集卡,標準的模擬相機分辨率很低,一般為768*576,另外幀率也是固定的,25幀每秒。另外還有一些非標準的信號,多為進口產品,那麼成本就是比較高了,性價比很低。所以這個要根據實際需求來選擇。另外模擬相機採集到的是模擬信號,經數字採集卡轉換為數字信號進行傳輸存儲。模擬信號可能會由於工廠內其他設備(比如電動機或高壓電纜)的電磁干擾而造成失真。隨着噪聲水平的提高,模擬相機的動態範圍(原始信號與噪聲之比)會降低。動態範圍決定了有多少信息能夠被從相機傳輸給計算機。工業數字相機採集到的是數字信號,數字信號不受電噪聲影響,因此,數字相機的動態範圍更高,能夠向計算機傳輸更精確的信號。

2、工業相機的分辨率需要多大。

根據系統的需求來選擇相機分辨率的大小,下面以一個應用案例來分析。

應用案例:假設檢測一個物體的表面劃痕,要求拍攝的物體大小為10*8mm,要求的檢測精度是0.01mm。首先假設我們要拍攝的視野範圍在12*10mm,那麼相機的最低分辨率應該選擇在:(12/0.01)*(10/0.01)=1200*1000,約為120萬像素的相機,也就是説一個像素對應一個檢測的缺陷的話,那麼最低分辨率必須不少於120萬像素,但市面上常見的是130萬像素的相機,因此一般而言是選用130萬像素的相機。但實際問題是,如果一個像素對應一個缺陷的話,那麼這樣的系統一定會極不穩定,因為隨便的一個干擾像素點都可能被誤認為缺陷,所以我們為了提高系統的精準度和穩定性,最好取缺陷的面積在3到4個像素以上,這樣我們選擇的相機也就在130萬乘3以上,即最低不能少於300萬像素,通常採用300萬像素的相機為最佳(我見過最多的人抱着亞像素不放説要做到零點幾的亞像素,那麼就不用這麼高分辨率的相機了。比如他們説如果做到0.1個像素,就是一個缺陷對應0.1個像素,缺陷的大小是由像素點個數來計算的,試問0.1個像素的面積怎麼來表示?這些人以亞像素來忽悠人,往往説明了他們的沒有常識性)。換言之,我們僅僅是用來做測量用,那麼採用亞像素算法,130萬像素的相機也能基本上滿足需求,但有時因為邊緣清晰度的影響,在提取邊緣的時候,隨便偏移一個像素,那麼精度就受到了極大的影響。故我們選擇300萬的相機的話,還可以允許提取的邊緣偏離3個像素左右,這就很好的保證了測量的精度。

3、選擇工業相機的芯片。

工業相機從芯片上分,有CCD和CMOS兩種。

如果要求拍攝的物體是運動的,要處理的對象也是實時運動的物體,那麼當然選擇CCD芯片的相機為最適宜。但有的廠商生產的CMOS相機如果採用幀曝光的方式的話,也可以當作CCD來使用的。雖然是CMOS芯片,但在拍攝運動物體時絕不比CCD的差,又假如物體運動的速度很慢,在我們設定的相機曝光時間範圍內,物體運動的距離很小,換算成像素大小也就在一兩個像素內,那麼選擇CMOS相機也是合適的。因為在曝光時間內,一兩個像素的偏差人眼根本看不出來(如果不是做測量用的話),但超過2個像素的偏差,物體拍出來的圖像就有拖影,這樣就不能選擇CMOS相機了。

4、工業相機選擇彩色還是黑白。

如果我們要處理的是與圖像顏色有關,那當然是採用彩色相機,否則建議你用黑白的,因為黑白的同樣分辨率的相機,精度比彩色高,尤其是在看圖像邊緣的時候,黑白的效果更好。尤其做圖像處理,黑白工業相機得到的是灰度信息,可直接處理。

5、工業相機的幀率。

根據要檢測的速度,選擇相機的幀率一定要大於或等於檢測速度,等於的情況就是你處理圖像的時間一定要快,一定要在相機的曝光和傳輸的時間內完成。

6、選擇線陣還是面陣的工業相機。

對於檢測精度要求很高,運動速度很快,面陣相機的分辨率和幀率達不到要求的情況下,當然線陣工業相機是必然的一個選擇。

7、選擇工業相機的傳輸接口。

根據傳輸的距離、傳輸的數據大小(帶寬)選擇USB、1394、Camerlink、GIGE千兆網接口的相機。

8、工業相機的CCD靶面。

靶面尺寸的大小會影響到鏡頭焦距的長短,在相同視角下,靶面尺寸越大,焦距越長。在選擇相機時,特別是對拍攝角度有比較嚴格要求的時候,CCD靶面的大小,CCD與鏡頭的配合情況將直接影響視場角的大小和圖像的清晰度。因此在選擇CCD尺寸時,要結合鏡頭的焦距、視場角一起選擇,一般而言,選擇CCD靶面要結合物理安裝的`空間來決定鏡頭的工作距離是否在安裝空間範圍內,要求鏡頭的尺寸一定要大於或等於相機的靶面尺寸。

9、工業相機的價格。

同樣參數的相機,不同的廠家價格各不相同,這就靠大家與廠家溝通和協商了。一般説來,如果你有量的話,整體價格跟你單買一個的價格是差別很大的。

10、選擇有實力的工業相機廠家。

工業相機最主要的就是看採集到的圖像效果,好的效果即使一個完全不懂的人也能看的出來,好壞即可分辨。有條件的客户可以實際考察一下,才能夠對產品瞭解的更透徹一些,也可看到這個公司的真正產品質量和實力.

如何選擇一款合適的工業相機 [篇2]

【第一】相機的接口要與鏡頭匹配。

【第二】傳感器的尺寸與類型。相機的傳感器尺寸應小於等於鏡頭支持的尺寸。ccd的成像質量優於cmos,但是其成本也遠高於cmos。同樣分辨率的傳感器,優先選擇傳感器尺寸大的,有利於成像質量的提高;如果要求拍攝的物體是運動的,要處理的對象也是實時運動的物體,那麼當然選擇ccd芯片的相機為最適宜。但有的廠商生產的cmos相機如果採用幀曝光的方式的話,也可以當作ccd來使用的。又假如物體運動的速度很慢,在我們設定的相機曝光時間範圍內,物體運動的距離很小,換算成像素大小也就在一兩個像素內,那麼選擇cmos相機也是合適的。因為在曝光時間內,一兩個像素的偏差人眼根本看不出來(如果不是做測量用的話),但超過2個像素的偏差,物體拍出來的圖像就有拖影,這樣就不能選擇cmos相機了。

【第三】合適的分辨率,根據系統的需求來選擇相機分辨率的大小,通常系統的像素精度等於視場(長或寬)除以相機分辨率(長或寬)。如視場為10mm×7.5mm,使用130萬像素的相機,則相機分辨率為1280×960pixel,則像素精度為10mm÷1280pixel=#url#;下面以一個應用案例來分析。假設檢測一個物體的表面劃痕,要求拍攝的物體大小為10*8mm,要求的檢測精度是0.01mm。首先假設我們要拍攝的視野範圍在12*10mm,那麼相機的最低分辨率應該選擇在:(12/0.01)*(10/0.01)=1200*1000,約為120萬像素的相機,也就是説一個像素對應一個檢測的缺陷的話,那麼最低分辨率必須不少於120萬像素,但市面上常見的是130萬像素的相機,因此一般而言是選用130萬像素的相機。但實際問題是,如果一個像素對應一個缺陷的話,那麼這樣的系統一定會極不穩定,因為隨便的一個干擾像素點都可能被誤認為缺陷,所以我們為了提高系統的精準度和穩定性,最好取缺陷的面積在3到4個像素以上,這樣我們選擇的相機也就在130萬乘3以上,即最低不能少於300萬像素,通常採用300萬像素的相機為最佳。

【第四】相機顏色和價格。同樣參數的相機,不同的廠家價格各不相同。一般説來,如果你有量的話,整體價格跟你單買一個的價格是差別很大的。這和我們買其他商品是一樣的,買的越多,價格自然就便宜點。【第五】相機的視頻輸出接口,不同的輸出接口有不同的輸出帶寬,從而影響幀率;根據傳輸的距離、穩定性、傳輸的數據大小(帶寬)選擇usb、1394、camerlink、百兆/千兆網接口的相機。

【第六】相機的幀率。當對測試測量有速度要求時,我們需要重點考慮相機的速率;根據要檢測的速度,選擇相機的幀率一定要大於或等於檢測速度,等於的情況就是你處理圖像的時間一定要快,一定要在相機的曝光和傳輸的時間內完成。

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