前言：本举例，说明，我们在工业场景下，如果需要在某个速度下计算某个尺寸的物体的工业相机的精度计算方法

1 需求定义

本需求定义为测量一个有移动速度的工业被测物体：

输入参数
标识	输入参数	举例
FOV	FOV	12寸（30.38cm）
Smin	最小被测量物体大小:	0.25寸（0.635cm）
SPmax	物体某个维度移动最大速度
SPPmax	系统处理的速度

1.2 传感器靶面像素需求计算方法-缺陷和物体测量计算方法和举例：

标识	输入参数	举例
Cmin基本要求1	物体需要在靶面上占据	3到4个像素点
FOV	FOV	12寸（30.38cm）
Smin	最小被测量物体大小:	0.25寸（0.635cm）
需求	输出参数
某方向像素需求	相机分辨率	144 pixel

= 144

那么一个640水平像素的相机可以满足要求。

【Franklin案】这里FOV，理解为测距离的长边上。

举例：

测试的长边为:330cm,测试的物体最小长边为：3cm，计算：

330/3*3 = 330 ，选用640相机可以满足要求

测试的短边为:？3,测试的物体最小长边为：1mm，计算：

（50/0.1）*3 = 1500 ，选用640相机可以满足要求

测试短边： 5mm , 位移精度为0.01mm

(5/0.01)*3 = 1500

2 拍摄速度的定义要素：

拍摄速度相关的参数有：

2.1 拍摄物体速度的计算

1公里/小时 = 1000 * 1000 mm / 3600 *1000 ms = 0.277 mm/ms

10公里/小时 = 1000 * 1000 mm / 3600 *1000 ms = 2.77 mm/ms

2.2 相机的最快帧率和处理速度

30FPS = 1800 PartPerMinute (PPM)

10*1000/3600*1000/1000 = 2.77 mm/ms

200 FPS -> 每帧，0.005 s -> 5ms /帧

500 FPS -> 每帧，0.002s -> 2ms /帧

2*2.77 = 5.54mm

50 / 5.54 = 9 line/ 帧

高FPS的相机的传输速度。

2.3 相机的electronic shutter 电子快门

【Franklin 案】相机的电子快门，决定的曝光时间往往和相机的FPS的设定制衡为相反的关系。

比如 870FPS的相机，如果定义870FPS，他的快门时间需要为：1500 us 也就是1.5 ms, 如果设定10000us，这时候 FPS就只能是，100FPS了，

3 线扫相机的行频速度决定：

输入参数	举例
FOV	12寸（30.38cm）
物体移动速度St	20寸每秒
线扫相机选型 Nc	8K
输出参数
线扫相机扫描速度要求 Sc	13654

Sc = St /(FOV / Nc) = 20 / (12/8192) = 13654

[franklin 案】

幅宽1600mm , 检测精度 1mm/ pixel ,运动速度22000mm/S，WD 1300mm

3.1 线扫相机的选择决定：

相机像素 = 1600 /1 = 1600 pixel，需要2K相机

3.2 线扫相机的实际检查精度

检测精度 = 幅宽 /实际像素 = 1600mm / 2000 pixel = 0.8mm / pixel

3.3 线扫相机的扫描行频

扫描行频 = 运动速度 / 实际检测精度 = 22000 mm/s / 0.8 mm/pixel = 27500 pixel/s = 27.5Khz

由此，选2K像素，28K行频，10um = 0.1mm =100um像元相机

3.4 线扫相机的镜头选型

3.4.1 sensor 靶面

靶面长边 = 0.1mm * 2048 pixel = 20.48mm

3.4.1 镜头焦距

上式子，计算的，要拍摄全部的幅宽的物体，需要的焦距：

公式1：

参考：

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