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工业相机选择十大要素(一)

Date:2013-05-30 Source:三姆森科技

如何选择工业相机?用户选择工业相机前,首先要明白自己的定位和用途:购买工业相机是做缺陷检测还是尺寸测量,是拍静态还是动态,拍照的频率是多少,还有产 品的大小(视野)是多少,需要达到多少精度,现场环境情况如何,有没有其它特殊要求等。在这里艾菲特光电根据多年客户需求及产品特点,特对工业相机选择十 大特征要素做了总结,希望每个用户看后都能够选到适合自己的相机。

  认清模拟相机与数字相机

   模拟相机必须带数字采集卡,经数字采集卡转换为数字信号进行传输存储。一般模拟相机分辨率很低,另外帧率也是固定的。模拟信号可能会由于工厂内其他设备 (比如电动机或高压电缆)的电磁干扰而造成失真。随着噪声水平的提高,模拟相机的动态范围(原始信号与噪声之比)会降低。动态范围决定了有多少信息能够被 从相机传输给计算机。
  数字相机采集到的是数字信号,数字信号不受电噪声影响,因此,数字相机的动态范围更高,能够向计算机传输更精确的信号。这个要根据实际需求来选择。

  根据需求选择相机分辨率

  分辨率不是越高越好,是要根据系统实际应用需求来选择分辨率的大小。
   应用例子:假设检测一个物体的表面划痕,要求拍摄的物体大小为10*8mm,要求的检测精度是0.01mm。首先假设我们要拍摄的视野范围在 12*10mm,那么相机的最低分辨率应该选择在:(12/0.01)*(10/0.01)=1200*1000,约为120万像素的相机,也就是说一个 像素对应一个检测的缺陷的话,那么最低分辨率必须不少于120万像素,但市面上常见的是130万像素的相机,因此一般而言是选用130万像素的相机。但实 际问题是,如果一个像素对应一个缺陷的话,那么这样的系统一定会极不稳定,因为随便的一个干扰像素点都可能被误认为缺陷,所以我们为了提高系统的精准度和 稳定性,最好取缺陷的面积在3到4个像素以上,这样我们选择的相机也就在130万乘3以上,即最低不能少于300万像素,通常采用300万像素的相机为最 佳(我见过最多的人抱着亚像素不放说要做到零点几的亚像素,那么就不用这么高分辨率的相机了。比如他们说如果做到0.1个像素,就是一个缺陷对应0.1个 像素,缺陷的大小是由像素点个数来计算的,试问0.1个像素的面积怎么来表示?这些人以亚像素来忽悠人,往往说明了他们的没有常识性)。换言之,我们仅仅 是用来做测量用,那么采用亚像素算法,130万像素的相机也能基本上满足需求,但有时因为边缘清晰度的影响,在提取边缘的时候,随便偏移一个像素,那么精 度就受到了极大的影响。故我们选择300万的相机的话,还可以允许提取的边缘偏离3个像素左右,这就很好的保证了测量的精度。

  感光器件CCD与CMOS如何选

   如果要求拍摄的物体是运动的,要处理的对象也是实时运动的物体,当然选择全帧曝光的CCD芯片相机为最适宜。但有的厂商生产的CMOS相机如果采用帧曝 光的方式的话,也可以当作CCD来使用的。又假如物体运动的速度很慢,在我们设定的相机曝光时间范围内,物体运动的距离很小,换算成像素大小也就在一两个 像素内,那么选择CMOS相机也是合适的。因为在曝光时间内,一两个像素的偏差人眼根本看不出来(如果不是做测量用的话),但超过2个像素的偏差,物体拍 出来的图像就有拖影,这样就不能选择CMOS相机了。

 


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