【机器视觉】基础知识---相机篇

相机

相机种类
相机参数
- 像素/分辨率
- 靶面尺寸
- 像元尺寸
- 传感器（类型及厂家）
- 快门方式
- 帧率
- 色彩模式
- 数据接口
- 镜头接口
简单选型

相机种类

常用的工业相机类型：面阵相机、线阵相机、3D相机

相机参数

像素/分辨率

像素越高，图像越清晰，图像越大
分辨率：2448 X 2048 = 5,013,504 (500W像素)
像素点越多，图像质量越高

靶面尺寸

1.工业相机上标注的靶面尺寸通常指的是相机传感器对角线尺寸。
2. 1/2" 2/3" 1" 等单位是1英寸，但是这里的1英寸换算成毫米是16mm,而不是通常的25.4mm
3. 通常的传感器长宽比为4：3（勾股，斜边则为5）
4. 举例：

注：镜头选型时，镜头像面尺寸 >= 相机靶面尺寸

像元尺寸

像元尺寸：即一个像元的大小。像元大小和像元数（分辨率）共同决定了相机机靶面的大小
像元小，分辨率高，信息量大；反之，分辨率低，信息量小。

传感器（类型及厂家）

类型（芯片）：CMOS（互补金属氧化物半导体）、CCD（电荷耦合器件）
厂家：
Sony：成像质量好
Onsemi：帧率高
Aptina：成本低
Awaiba：线阵专用
Sharp：高性价比
Kodak：高分辨率

快门方式

全局（快、贵）、卷帘（CT要求低，性价比高）

帧率

1秒钟时间里传输的图片的帧数，数值越大，采图越快

色彩模式

彩色：某些缺陷在彩色模式下更清晰，明显
黑白：像素点精度高、尺寸测量选用
像素精度：彩色相机的黑白模式 < 黑白相机

数据接口

用途：传输图像数据
接口：Camera Link、IEEE 1394接口、USB接口、网络接口（GigE）、CoaXPress接口
一般工业常用：网路接口（GigE）、USB接口
网络接口：网线，可使用POE在使用网口传输数据的同时为相机供电
USB3.0：帧率更高、但传输距离受限

镜头接口

镜头接口类型：C接口（C-mount）与CS接口（CS-mount）
区别：CS接口，图像传感器到镜头之间的距离应为12.5 mm；C接口则为17.5 mm
应用场景：工业相机以C接口为主，安防相机以CS接口为主

简单选型

1.节拍要求：CT要求低可选用卷帘快门相机
2.色彩要求：彩色or黑白
3.像素要求：根据需求选择
4.数据传输：传输距离短且有多余USB接口建议选用USB（帧率高）
5.若需要硬件触发，需使用相机电源线上的触发线路（6芯线）