比較相機(jī)的低光性能在本白皮書(shū)中,我們將考慮如車(chē)牌識(shí)別(LPR)或光學(xué)字符識(shí)別(OCR)等應(yīng)用,在這類(lèi)應(yīng)用中,通常使用黑白成像,相機(jī)能夠收集的光的數(shù)量,可能會(huì)受限于較短的曝光時(shí)間。確定解決成像問(wèn)題所需要的分辨率、幀率和視場(chǎng)相對(duì)簡(jiǎn)單;然而要確定是否該相機(jī)具有足夠的成像性能就較為困難了。這一挑戰(zhàn)通常通過(guò)反復(fù)試驗(yàn)加以解決。我們來(lái)看一個(gè)例子:一位視覺(jué)系統(tǒng)設(shè)計(jì)者認(rèn)為,針對(duì)上述提到的這類(lèi)應(yīng)用,一款運(yùn)行幀率為30FPS的1/4CCDVGA相機(jī)就足以勝任了。初始測(cè)試表明,當(dāng)物體靜止時(shí),該相機(jī)在10ms的曝光時(shí)間下具有足夠的靈敏度。顯示了一個(gè)簡(jiǎn)單的例子:字符B、8、D和0很容易被視覺(jué)算法所混淆。左上方利用1/4CCD相機(jī)拍攝的圖像,適合于圖像處理。相機(jī)中的鏡頭通過(guò)聚焦入射光束來(lái)工作。浙江安防監(jiān)控鏡頭相機(jī)品牌
增益一般只是在信號(hào)弱,但不想增加曝光時(shí)間的情況下使用,一般相機(jī)增益都產(chǎn)生很大噪音。工業(yè)相機(jī)在不同增益時(shí)圖像的成像質(zhì)量不一樣,增益越小,噪點(diǎn)越??;增益越大,噪點(diǎn)越多,特別是在暗處。數(shù)碼相機(jī)的ISO就是這里說(shuō)的增益,增大ISO,是增加感光器件對(duì)光的靈敏度。高感光度對(duì)低光照靈敏,同時(shí)對(duì)噪雜信號(hào)也靈敏,信噪比小,所以高感光度噪點(diǎn)也多(可利用圖片軟件的降噪功能減輕或去除)。調(diào)節(jié)亮度增益說(shuō)白了就是改變ISO,改變CMOS傳感器的感光性能,但是會(huì)影響到畫(huà)質(zhì)。調(diào)節(jié)曝光補(bǔ)償則是為了改變快門(mén)速度,不改變ISO不會(huì)影響畫(huà)質(zhì)。工業(yè)相機(jī)不同增益時(shí)圖像的成像質(zhì)量不一樣,增益越小,噪點(diǎn)越??;增益越大,噪點(diǎn)越多,特別是暗處。增益在工業(yè)相機(jī)中叫增益,在民用數(shù)碼相機(jī)、單反中,有一個(gè)更常用的名字叫ISO。廣東車(chē)載鏡頭相機(jī)現(xiàn)貨相機(jī)的RAW原始格式它們?cè)诰庉嫊r(shí)具有很大的靈活性。
特點(diǎn)3穩(wěn)定性和可靠性高工業(yè)相機(jī)與日常消費(fèi)相機(jī)的另一個(gè)重要區(qū)別是可靠性。由于工業(yè)相機(jī)一般安裝在工業(yè)檢測(cè)生產(chǎn)線(xiàn)上,負(fù)責(zé)產(chǎn)品的視覺(jué)測(cè)量、缺陷篩查等工作,這就要求相機(jī)在流水線(xiàn)常年連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中保證不出故障,否則會(huì)導(dǎo)致生產(chǎn)線(xiàn)停擺甚至癱瘓,這對(duì)企業(yè)來(lái)說(shuō)意味著難以挽回的經(jīng)濟(jì)損失。此外,一般的工業(yè)應(yīng)用環(huán)境都較為惡劣,例如高溫和高濕度條件,這要求工業(yè)相機(jī)在散熱和防水防塵性能方面 優(yōu)于普通相機(jī)。PS:工業(yè)相機(jī)在使用中一般都會(huì)發(fā)熱,甚至摸上去燙手,這是正?,F(xiàn)象,我們一般不用擔(dān)心它會(huì)因此而損壞。特點(diǎn)4價(jià)格昂貴下圖為某型號(hào)工業(yè)相機(jī)和常見(jiàn)的單反相機(jī)直觀(guān)的價(jià)格比較圖:一臺(tái)只有手掌大小、看似平白無(wú)奇的工業(yè)相機(jī),其售價(jià)竟然相當(dāng)于大約幾十臺(tái)中 單反。
在單光子成像的相機(jī)中,由于信號(hào)光子稀少,因此圖像質(zhì)量受背景光子的影響很?chē)?yán)重。當(dāng)前的一些少光子成像技術(shù)利用一些背景噪聲去除算法,可以在背景-信號(hào)光子比(BSR;RBSR)小于25的條件下恢復(fù)出目標(biāo)物體的三維圖像,但是對(duì)于背景噪聲這類(lèi)極其強(qiáng)烈的場(chǎng)景,單光子成像的難點(diǎn)就變成了如何有效地區(qū)分信號(hào)光子和背景噪聲光子。在主動(dòng)成像中,成像系統(tǒng)接受的信號(hào)光子會(huì)在時(shí)間域上聚集在一起,而背景噪聲光子則會(huì)均勻分布在整個(gè)時(shí)間軸上?;谶@個(gè)原理,信號(hào)光子可以通過(guò)窄的時(shí)間窗口從背景噪聲光子中區(qū)分開(kāi)。所有像元的總時(shí)間抖動(dòng)為60ps,完全繼承了SNSPD低時(shí)間抖動(dòng)的優(yōu)點(diǎn)。越低的時(shí)間抖動(dòng)就意味著可以使用更窄的時(shí)間窗口,從而更有效地去除噪聲光子。驗(yàn)證了低時(shí)間抖動(dòng)特性在高背景噪聲場(chǎng)景下。新的相機(jī)不但提高了產(chǎn)線(xiàn)檢測(cè)效率。
下面我們來(lái)講一些主要參數(shù)的選取:1.相機(jī)·CCDorCMOS·CCD提供更好的圖像質(zhì)量、抗噪能力,CMOS體積更小,但噪聲會(huì)更多一點(diǎn)。當(dāng)然,這不是 的,還是錢(qián)決定的?!CD尺寸·有錢(qián)的話(huà),盡量買(mǎi)大一點(diǎn)的。·合適的分辨率·對(duì)于視野范圍為,要求測(cè)量精度為,那么橫/豎放下的分辨率至少為像素,通過(guò)我們不會(huì)用一個(gè)像素對(duì)應(yīng)一個(gè)測(cè)量精度,一般選擇倍數(shù)為4、甚至更高,這樣相機(jī)單方向的分辨率為,相機(jī)的分辨率:。這也是為什么結(jié)構(gòu)光系統(tǒng)視野范圍大則測(cè)量精度低的原因?!ぷ銐虻南鄼C(jī)幀率·當(dāng)被測(cè)物體有運(yùn)動(dòng)要求,相機(jī)的幀率不能太低,對(duì)于一些高速運(yùn)動(dòng)的物體,可以選擇2.鏡頭·鏡頭接口:跟相機(jī)接口匹配,也可以外加轉(zhuǎn)換口后匹配,并且鏡頭可支持的比較大CCD尺寸應(yīng)大于選配相機(jī)CCD尺寸大小?!ょR頭焦距根據(jù)相機(jī)CCD尺寸、工作距離、視場(chǎng)大?。ㄎ矬w的高/寬)計(jì)算所需鏡頭的焦距,如下:圖24根據(jù)CCD尺寸、工作距離、視場(chǎng)大小計(jì)算所需的鏡頭焦距·鏡頭光圈范圍光圈大小決定圖像亮度,在拍攝高速運(yùn)動(dòng)物體、曝光時(shí)間很短的應(yīng)用中,應(yīng)選用大光圈鏡頭以提高圖像亮度。比較平價(jià)的相機(jī)有哪些?淮安熱成像鏡頭相機(jī)現(xiàn)貨
高光譜成像相機(jī)還廣泛應(yīng)用于食品檢驗(yàn)、安全、塑料分類(lèi)和藥物檢測(cè)。浙江安防監(jiān)控鏡頭相機(jī)品牌
相機(jī)的主要參數(shù)分辨率(Resolution):相機(jī)每次采集圖像的像素點(diǎn)數(shù)(Pixels)。由工業(yè)相機(jī)所采用的芯片分辨率決定,是芯片靶面排列的像元數(shù)量。分辨率影響采集圖像的質(zhì)量,在對(duì)同樣大的視場(chǎng)(景物范圍)成像時(shí),分辨率越高,對(duì)細(xì)節(jié)的展示越明顯。像素深度(PixelDepth):每位像素?cái)?shù)據(jù)的位數(shù),常見(jiàn)的是8bit,10bit,12bit。分辨率和像素深度共同決定了圖像的大小。例如對(duì)于像素深度為8bit的500萬(wàn)像素,則整張圖片應(yīng)該有500萬(wàn)*8/1024/1024=37M。比較大幀率(FrameRate)/行頻(LineRate):相機(jī)采集傳輸圖像的速率,對(duì)于面陣相機(jī)一般為每秒采集的幀數(shù)(FPS),對(duì)于線(xiàn)陣相機(jī)機(jī)為每秒采集的行數(shù)(Hz)。曝光方式(Exposure)和快門(mén)速度(Shutter):線(xiàn)陣相機(jī)為逐行曝光的方式,可以選擇固定行頻和外觸發(fā)同步的采集方式,曝光時(shí)間可以與行周期一致,也可以設(shè)定一個(gè)固定的時(shí)間;面陣相機(jī)有幀曝光、場(chǎng)曝光和滾動(dòng)行曝光等幾種常見(jiàn)方式,工業(yè)數(shù)字相機(jī)一般都提供外觸發(fā)采圖的功能??扉T(mén)速度一般可到10微秒,高速相機(jī)還可以更快。靶面尺寸:圖像傳感器的感光部分的大小。常見(jiàn)的靶面有1/4''、1/3''、1/2''、2/3''、1''等幾種,當(dāng)然也有其他規(guī)格。浙江安防監(jiān)控鏡頭相機(jī)品牌
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