如何选择一款合适的工业相机

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1、选择工业相机的信号类型

如何选择一款合适的工业相机

工业相机从大的方面来分有模拟信号和数字信号两种类型。

模拟相机必须有图像采集卡,标准的模拟相机分辨率很低,一般为768*576,另外帧率也是固定的,25帧每秒。另外还有一些非标准的信号,多为进口产品,那么成本就是比较高了,性价比很低。所以这个要根据实际需求来选择。另外模拟相机采集到的是模拟信号,经数字采集卡转换为数字信号进行传输存储。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。工业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。

2、工业相机的分辨率需要多大。

根据系统的需求来选择相机分辨率的大小,下面以一个应用案例来分析。

应用案例: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。

3、选择工业相机的芯片。

工业相机从芯片上分,有CCD和CMOS两种。

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,那么当然选择CCD芯片的相机为最适宜。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。虽然是CMOS芯片,但在拍摄运动物体时绝不比CCD的差,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。

4、工业相机选择彩色还是黑白。

如果我们要处理的是与图像颜色有关,那当然是采用彩色相机,否则建议你用黑白的,因为黑白的同样分辨率的相机,精度比彩色高,尤其是在看图像边缘的时候,黑白的效果更好。尤其做图像处理,黑白工业相机得到的是灰度信息,可直接处理。

5、工业相机的帧率。

根据要检测的速度,选择相机的帧率一定要大于或等于检测速度,等于的情况就是你处理图像的时间一定要快,一定要在相机的曝光和传输的时间内完成。

6、选择线阵还是面阵的工业相机。

对于检测精度要求很高,运动速度很快,面阵相机的分辨率和帧率达不到要求的情况下,当然线阵工业相机是必然的一个选择。

7、选择工业相机的传输接口。

根据传输的距离、传输的数据大小(带宽)选择USB、1394、Camerlink、GIGE千兆网接口的相机。

8、工业相机的CCD靶面。

靶面尺寸的大小会影响到镜头焦距的长短,在相同视角下,靶面尺寸越大,焦距越长。在选择相机时,特别是对拍摄角度有比较严格要求的时候,CCD靶面的大小,CCD与镜头的配合情况将直接影响视场角的大小和图像的清晰度。因此在选择CCD尺寸时,要结合镜头的焦距、视场角一起选择,一般而言,选择CCD靶面要结合物理安装的`空间来决定镜头的工作距离是否在安装空间范围内,要求镜头的尺寸一定要大于或等于相机的靶面尺寸。

9、工业相机的价格。

同样参数的相机,不同的厂家价格各不相同,这就靠大家与厂家沟通和协商了。一般说来,如果你有量的话,整体价格跟你单买一个的价格是差别很大的。

10、选择有实力的工业相机厂家。

工业相机最主要的就是看采集到的图像效果,好的效果即使一个完全不懂的人也能看的出来,好坏即可分辨。有条件的客户可以实际考察一下,才能够对产品了解的更透彻一些,也可看到这个公司的真正产品质量和实力.

如何选择一款合适的工业相机 [篇2]

【第一】相机的接口要与镜头匹配。

【第二】传感器的尺寸与类型。相机的传感器尺寸应小于等于镜头支持的尺寸。ccd的成像质量优于cmos,但是其成本也远高于cmos。同样分辨率的传感器,优先选择传感器尺寸大的,有利于成像质量的提高;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,那么当然选择ccd芯片的相机为最适宜。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。

【第三】合适的分辨率,根据系统的需求来选择相机分辨率的大小,通常系统的像素精度等于视场(长或宽)除以相机分辨率(长或宽)。如视场为10mm×7.5mm,使用130万像素的相机,则相机分辨率为1280×960pixel,则像素精度为10mm÷1280pixel=#url#;下面以一个应用案例来分析。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。

【第四】相机颜色和价格。同样参数的相机,不同的厂家价格各不相同。一般说来,如果你有量的话,整体价格跟你单买一个的价格是差别很大的。这和我们买其他商品是一样的,买的越多,价格自然就便宜点。【第五】相机的视频输出接口,不同的输出接口有不同的输出带宽,从而影响帧率;根据传输的距离、稳定性、传输的数据大小(带宽)选择usb、1394、camerlink、百兆/千兆网接口的相机。

【第六】相机的帧率。当对测试测量有速度要求时,我们需要重点考虑相机的速率;根据要检测的速度,选择相机的帧率一定要大于或等于检测速度,等于的情况就是你处理图像的时间一定要快,一定要在相机的曝光和传输的时间内完成。

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