1. 工業相機的CCD與數碼相機的CCD有什麼區別
你好:CCD基本都是差別不大的,主要是工業相機可用於開發,有大量SDK,在用VC \VB等開發時,它提供大量常式,映美精的相機價格比較便宜,有需要的話可以電話聯系我,我們可以交流一下。上海英誠圖像技術有限公司,唐健。如果有機器視覺方面的需求,我們可以互相學習。
2. 工業鏡頭
工業鏡頭一般稱為攝像鏡頭或攝影鏡頭,簡稱鏡頭,其作用就是光學成像。鏡頭是機器視覺系統中的重要組件,對成像質量有著關鍵性的作用,它對成像質量的幾個最主要指標都有影響,包括:解析度、對比度、景深及各種像差。鏡頭不僅種類繁多,而且質量差異也非常大,但一般用戶在進行系統設計時往往對鏡頭的選擇重視不夠,導致不能得到理想的圖像,甚至導致系統開發失敗。
工業鏡頭基本參數
001、視野(FOV)
00圖像採集設備所能夠覆蓋的范圍,它可以是在監視器上可以見到的范圍,也可以使設備所輸出的數字圖像所能覆蓋的最大范圍。
002、最大/最小工作距離(Work Distance)
00從物鏡到被檢測物體的距離的范圍,小於最小工作距離大於最大工作距離系統均不能正確成像。
003、景深(Depth Of Field)
00在某個調焦位置上,景深內的物體都可以清晰成像。
004、畸變
00幾何畸變指的是由於鏡頭方面的原因導致的圖像范圍內不同位置上的放大率存在的差異。幾何畸變主要包括徑向畸變和切向畸變。如枕形或桶形失真。
005、鏡頭介面
00(1)C-MOUNT鏡頭的標准介面之一,鏡頭的介面螺紋參數:
00公稱直徑:1
00螺距:32牙
00(2)CS-Mount是C-Mount的一個變種,區別僅僅在於鏡頭定位面到圖像感測器光敏面的距離的不同,C-Mount是17。5mm,CS-Mount是12。5mm。
00(3)C/CS能夠匹配的最大的圖像感測器的尺寸不超過1"。
006、成像面
00可以在鏡頭的像面上清晰成像的物方平面
007、光圈和F值
00光圈是一個用來控制鏡頭通光量裝置,它通常是在鏡頭內。表達光圈大小我們是用F值,如f1。4,f2,f2。8etc。
008、焦距
00焦距是像方主面到像方焦點的距離。如16mm,25mm
工業鏡頭的視角、焦距
00焦距的大小決定著視場角的大小,焦距數值小,視場角大,所觀察的范圍也大,但距離遠的物體分辨不很清楚;焦距數值大,視場角小,觀察范圍小,只要焦距 選擇合適,即便距離很遠的物體也可以看得清清楚楚。由於焦距和視場角是一一對應的,一個確定的焦距就意味著一個確定的視場角,所以在選擇鏡頭焦距時,應該 充分考慮是觀測細節重要,還是有一個大的觀測范圍重要,如果要看細節,就選擇長焦距鏡頭;如果看近距離大場面,就選擇小焦距的廣角鏡頭。
001.焦距的計算:
00鏡頭的焦距,視場大小及鏡頭到被攝取物體的距離的計算如下:
00f=wL/W
00f:鏡頭焦距
00w:圖象的寬度(被攝物體在ccd靶面上成象寬度)
00W:被攝物體寬度
00L:被攝物體至鏡頭的距離
00高度可以類比。
002.視場角的計算:
00tg( ωH/2)=h/2f = W/L tg( ωV /2)=v /2f = H/L
00ωH:水平視場角
00ωV:垂直視場角
00f:鏡頭的焦距
00h:攝像機靶面的水平寬度
00v:攝像機靶面的垂直高度
00W:最大可見物體寬度的一半
00H:最大可見物體高度的一半
00L:被攝物體至鏡頭的距離
00垂直視角可以類比。
工業鏡頭的安裝尺寸和介面
00所有的攝象機鏡頭均是螺紋口的,CCD攝象機的鏡頭安裝有兩種工業標准,即C安裝座和CS安裝座。兩者螺紋部分相同,但兩者從鏡頭到感光表面的距離不同。
00C安裝座:從鏡頭安裝基準面到焦點的距離是17.526mm。
00C S安裝座:特種C安裝,此時應將攝象機前部的墊圈取下再安裝鏡頭。其鏡頭安裝基準面到焦點的距離是12.5mm。如果要將一個C安裝座鏡頭安裝到一個C S安裝座攝象機上時,則需要加裝一個5mm厚的接圈。
00鏡頭的尺寸
00以攝象機鏡頭尺寸分鏡頭可以分為1英寸、2/3英寸、1/2英寸、1/3英寸、1/4英寸、1/5英寸等規格,下面是一個簡單的晶元尺寸規格表:
00攝像機鏡頭規格應視攝象機的C C D尺寸而定,兩者應相對應。大概:
00★ 攝像機的C C D靶面大小為1/2英寸時,鏡頭應選1/2英寸。
00★ 攝像機的C CD靶面大小為1/3英寸時,鏡頭應選1/3英寸。
00★ 攝像機的C C D靶面大小為1/4英寸時,鏡頭應選1/4英寸。
00如果鏡頭尺寸比攝像機C C D靶面尺寸大時,將使圖像視野比鏡頭視野小,即不能很好地利用鏡頭的視野;如果鏡頭尺寸比攝像機C C D靶面尺寸小時,將發生「隧道效應」,即圖像有圓形的黑框,像在隧道里拍的一樣。
00監控相機一般都比較小,甚至小於1/3英寸;工業相機稍微大一些,一般1/2英寸到1英寸不等;傳統的135相機底片比當前的一般感光晶元都 大,36mm×24mm(1.4英寸×0.9英寸),畫面對角線長度為43mm(1.7英寸),即是1.7英寸的,120中幅相機,其感光面尺寸有三 種:45×60mm、60×60mm和90×60mm,可見畫幅更大。
3. 什麼是工業CCD 了解它的優勢和特點都有哪些
優勢一、CCD工業相機的快門時間非常短,可以抓拍快速運動的物體。例如,把名片貼在電風扇扇葉上,以最大速度旋轉,然後用相機抓拍一張圖像,仍能夠清晰辨別名片上的字體。用一般的相機來拍攝,是不可能達到這樣效果的。
優勢二、CCD工業相機的圖像感測器是逐行掃描的,而一般攝像機的圖像感測器是隔行掃描的,甚至是隔三行掃描的。逐行掃描的圖像感測器生產比較困難,成品率低,出貨量也少,世界上只有少數幾個公司能夠提供這類產品,而且價格昂貴。百萬級逐行掃描ccd的價格,從人民幣4000元到3萬元不等,其中的技術參數繁多。只有採用逐行掃描的圖像感測器,才有可能清晰抓拍快速運功物體。
優勢三、CCD工業相機的拍攝速度遠遠高於一般相機。CCD工業相機每秒可以拍攝十幅到幾百幅圖片,而一般相機只能拍攝2-3幅圖像,相差太多了。
優勢四、CCD工業相機輸出的是裸數據(rawdata),其光譜范圍也往往比較寬,比較適合進行高質量的圖像處理演算法,例如機器視覺 (MachineVision)應用。而一般的相機(DSC)拍攝的圖片,其光譜范圍只適合人眼視覺,並且經過了mjpeg壓縮,圖像質量較差。
CCD工業相機是機器視覺系統中的一個關鍵組件,其最本質的功能就是將光信號轉變成為有序的電信號。選擇合適的工業相機也是機器視覺系統設計中的重要環節,工業相機的不僅是直接決定所採集到的圖像解析度、圖像質量等,同時也與整個系統的運行模式直接相關。
典型的CCD工業相機由光學工業鏡頭、時序及同步信號發生器、垂直驅動器、模擬/數字信號處理電路組成。CCD作為一種功能器件,與真空管相比,具有無灼傷、無滯後、低電壓工作、低功耗等優點。