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高速相機(jī)與鏡頭的選擇
點擊次數(shù):1303 更新時間:2022-10-17

相信很多用戶di一次接觸機(jī)器視覺,面對如何將自己的項目需求與視覺系統(tǒng)的許多參數(shù)相對應(yīng),感到非常困惑,一般視覺系統(tǒng)包括高速相機(jī)、工業(yè)鏡頭、視覺光源、圖像處理軟件、傳感器、運(yùn)動和控制裝置等,在項目測試需求和選擇之前,需要明確。對于靜態(tài)測試或一般低速測試,優(yōu)先考慮陣列相機(jī),對于大型高速運(yùn)動或滾軸的應(yīng)用。


1.分辨率:相機(jī)分辨率的選擇主要取決于視場大小、測量精度等因素(單向分辨率=單向視野大小/理論精度)Res=Fov/Acc,Res:待求解的相機(jī)分辨率;Fov:測量視場大??;Acc:測量精度要求;其中視場大小根據(jù)項目檢測范圍確定;測量精度主要取決于檢測精度要求和zui小缺陷尺寸。

2.相機(jī)幀速率和曝光時間:一般情況下,對于需要高速采集的場景,盡量選擇曝光的相機(jī)進(jìn)行測試。為了防止拖動陰影和其他現(xiàn)象,幀速率應(yīng)大于待測對象的運(yùn)動速度;在zui終確定曝光時間時,應(yīng)考慮現(xiàn)場光學(xué)、補(bǔ)光和透鏡光圈的大小。如果鏡頭光圈太小,無法改變,則需要適當(dāng)增加曝光時間,以滿足采集適當(dāng)光場圖像的要求。

3.顏色:一般建議使用黑白相機(jī)進(jìn)行工業(yè)視覺檢測,因為軟件處理一般轉(zhuǎn)換為灰度數(shù)據(jù)處理,工業(yè)彩色相機(jī)是通過算法轉(zhuǎn)換的顏色,與真實顏色仍有一些差距。

4.相機(jī)像素深度:像素深度是單個像素數(shù)據(jù)的位數(shù)。以灰度相機(jī)為例,目前8bit(255灰度級)~16bit(6535灰度級)不同,常用8/10/12bit;對于傳統(tǒng)的視覺檢測系統(tǒng),8bit基本可以滿足大部分需求;在焊縫膠片、醫(yī)學(xué)影像檢測等場景中,需要更高的灰度級來獲取更詳細(xì)的信息,可以適當(dāng)使用更高像素深度的相機(jī)完成采集(增強(qiáng)圖像細(xì)節(jié),降低系統(tǒng)速度,提高系統(tǒng)集成難度)。

5.接口類型:高速相機(jī)的數(shù)據(jù)接口可分為數(shù)字接口和模擬接口。前者傳輸數(shù)字信號,后者傳輸模擬信號。數(shù)字信號在抗干擾能力和加密性方面優(yōu)于模擬信號。因此,現(xiàn)有的高速相機(jī)基本上都使用數(shù)字接口。同時,由于模擬接口(BNC接口等)價格較低,常用于中低端監(jiān)控設(shè)備,短時間內(nèi)不會被淘汰。

6.芯片尺寸:芯片尺寸通常不是相機(jī)選擇的關(guān)鍵因素,而是作為鏡頭選擇的參數(shù)之一。

作為視覺檢測系統(tǒng)中直觀的映硬件采集系統(tǒng)設(shè)計優(yōu)缺點的設(shè)備,高速相機(jī)選擇與鏡頭等關(guān)鍵配件的配合尤為重要。

 


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