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线阵相机理论知识(1)

时间:2023-02-19 15:15:17浏览次数:33  
标签:线阵 取像 相机 理论知识 传感器 行频 CMOS

注:摘抄自AIoT工业检测公众号:https://mp.weixin.qq.com/s/tJwLEfPpJpxPIetYUNexgg

 

1、线阵相机的定义:

  线阵相机顾名思义就是取像是成线性的。它的传感器是成线型的。

  eg:

    比如面阵相机的分辨率是640*480就是说这个相机横向有640个像元,纵向有480个像元。

    而线阵相机分辨率只体现在横向,比如2048像素的线阵相机就是说横向有2048个像元,纵向大多数为1。(RGB相机和TDI相机除外)

2、线阵相机的传感器:

  70年代大多数使用的是MOS,而从70年代末CCD开始迅速发展,一直到现在也是主流,CMOS大概是在80年代中期开始出现的,但是随着技术的发展CCD的取像速度要低于CMOS,而且直到2010年以前CMOS的传感器价格要高于CCD,从2010年以后几家主要的相机制造商都已经大力开发CMOS的相机了,并且也得到了不少的实际应用。鄙人认为,以后的线阵相机主流将是CMOS的传感器。(这两种传感器的优缺点大家可以到网上找,主要是取像速度和敏感度的差异)

3、线阵相机的几个重要参数:

  resolution: 像素数, 传感器上有多少个像元。

  MAX DATA RATE(应该叫相机时钟吧):意思是相机每秒可以采取最大的数据量。

  Linerate 行频:意思是每秒钟相机最大可以采取多少行影像

    公式:Fps(帧率) =Lps(行频)/Height(图像高度)

  比如像素为8192*1, data rate为160Mhz, 那么此相机的行频就是160M/8192= 19000line/sec。每秒钟最大可以取像19000行,横向为8192pixel,纵向为19000pixel, 1秒钟取得的这幅图像大小大概为160M。还有就是像元的大小和镜头的尺寸。一般ccd的像元大小最小为5um,再小好像做不出来,而且感光度也差,cmos的像元可以比ccd小近一倍。相机的选择十分重要,直接关系到整体设备的成本,像素多就要采用大的镜头,数据量大就要采用传输率大的数据线,还需要图像处理卡,数据量大对运算要求也高,对计算机的要求也高。相机的输出方式也有多种,8bit,10bit,12bit, 我主要了解的就是8bit 黑白256进制影像。有single输出,取像时1,2,3,~8192,有双输出,1,3,5,7/ 2,4,6,8, 也有1,3,5~4095/ 4097,4099~8191,这里的输出方式可以大概了解下(一般使用默认值对取像不会造成影响)相机的主要几个设定有exposre,gain,还有内触发/外触发模式,不常用的当然也有很多如平均影像灰度,offset设定等等。exposure , 这个设定和相机的行频有直接关联,此设定必须低于可以采取的最大行频。

  线阵相机的应用领域,主要为连续的生产线(web),比如钢铁冶金,有色金属,电子素材,纺织,造纸,LCD等等,也可以说面阵相机可以应用的领域线阵相机也都可以完成,但是就是成本问题了。

 

标签:线阵,取像,相机,理论知识,传感器,行频,CMOS
From: https://www.cnblogs.com/Ares-zhang/p/17134733.html

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