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高速相機與鏡頭的選擇

來源:鎮江嘉倍信息技術有限公司   2022年10月17日 09:36  

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


1.分辨率:相機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/AccRes:待求解的相機分辨率;Fov:測量視場大小;Acc:測量精度要求;其中視場大小根據項目檢測范圍確定;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進行測試。為了防止拖動陰影和其他現象,幀速率應大于待測對象的運動速度;在zui終確定曝光時間時,應考慮現場光學、補光和透鏡光圈的大小。如果鏡頭光圈太小,無法改變,則需要適當增加曝光時間,以滿足采集適當光場圖像的要求。

3.顏色:一般建議使用黑白相機進行工業視覺檢測,因為軟件處理一般轉換為灰度數據處理,工業彩色相機是通過算法轉換的顏色,與真實顏色仍有一些差距。

4.相機像素深度:像素深度是單個像素數據的位數。以灰度相機為例,目前8bit(255灰度級)~16bit(6535灰度級)不同,常用8/10/12bit;對于傳統的視覺檢測系統,8bit基本可以滿足大部分需求;在焊縫膠片、醫學影像檢測等場景中,需要更高的灰度級來獲取更詳細的信息,可以適當使用更高像素深度的相機完成采集(增強圖像細節,降低系統速度,提高系統集成難度)

5.接口類型:高速相機的數據接口可分為數字接口和模擬接口。前者傳輸數字信號,后者傳輸模擬信號。數字信號在抗干擾能力和加密性方面優于模擬信號。因此,現有的高速相機基本上都使用數字接口。同時,由于模擬接口(BNC接口等)價格較低,常用于中低端監控設備,短時間內不會被淘汰。

6.芯片尺寸:芯片尺寸通常不是相機選擇的關鍵因素,而是作為鏡頭選擇的參數之一。

作為視覺檢測系統中直觀的映硬件采集系統設計優缺點的設備,高速相機選擇與鏡頭等關鍵配件的配合尤為重要。

 


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