線陣相機和面陣相機:
線陣相機,是采用線陣圖像傳感器的相機。線陣圖像傳感器以CCD為主,
一行的數據可以到幾K甚至幾十K,但是高度只有幾個像素,行頻很高,可以到每秒幾萬行,適合做非常高精度、寬畫幅的掃描。?
面陣相機,是采用面陣圖像傳感器的相機,CMOS和CCD都有面陣相機,面陣相機的分辨率一行的寬度相比線陣相機會小很多,但是畫面是整畫幅的感應,一次成像的像素高度會比線陣相機大很多。同時程序開發上也相對簡單,一次就可以獲得一整副圖像,不用進行每行數據的拼接。?
目前,絕大部分的應用,還是使用面陣相機為主。價格方面,線陣相機價格昂貴,往往是面陣相機的幾倍到幾十倍。
滾動快門和全域快門:
滾動快門和全域快門主要是針對面陣相機而言的。
滾動快門的相機,在感光時,是逐行進行的,從第一行開始,一直滾動到最后一行感光,每一行的曝光開始時間點不一樣,邊曝光邊輸出圖像數據;全域快門的相機,在感光時,是整個面陣同時開始、同時結束,結束后整個一幀數據一次性讀出。?
由于滾動快門的原理上的限制,滾動快門的相機不適合拍攝高速運動的畫面,相比全域快門的相機,滾動快門相機在拍攝運動畫面時,每行圖像會產生一定的位移偏差,最終造成圖像扭曲變形。在這里要解釋一下,這種扭曲變形,并非拖影,很多人誤把這種現象理解為拖影,拖影是由于拍攝的物體運動速度太快,而相機的曝光時間又設置的太長造成,拖影會造成圖像模糊,而滾動快門造成的扭曲變形,但是每行圖像的清晰度并不受影響。
硬件觸發(外觸發):
正常模式下,相機開始工作后,就是一直連續的采集圖像,采集完這一幀后,
就馬上開始下一幀的采集,如此循環。?
在一些工業應用上,并不需要相機一直連續采集圖像,而是等待特定的事件發生后,才希望相機采集一幀圖像,并得到處理后的結果,這種情況下,就需要使用硬件(外)觸發模式,支持這種工作方式的工業相機,都會在相機上留有專用的觸發接頭,一般是4芯到12芯不等的航空接頭。進入觸發模式后,相機會等待有效的信號,信號的有效性可以通過軟件來設置,例如高、低電平方式或者
上、下邊沿跳變方式,如果一直沒有有效信號,則相機不會輸出任何圖像數據。當您發現程序抓圖超時后,請檢查一下是否在接口上設置了相機為觸發工作模式。
光學尺寸(靶面):
光學尺寸是指相機感光區域的大小。常見的尺寸有1/4"、1/3"、1/2.5"、1/2.3"、1/2"、2/3"等,需要根據這個尺寸來選擇相應的鏡頭,以達到匹配的效果。
?幀存和緩存:
帶緩存功能的工業相機,是指該相機具有一定的數據緩存圖像數據能力,但是不具備緩存下整個一幀圖像數據的能力,因此,當傳輸帶寬不夠、或者傳輸線路不夠可靠和穩定時,就可能造成緩存溢出,而導致圖像幀無法重建,造成丟幀或者完全不出圖的現象。?
帶幀存功能的工業相機,是指該相機具有在相機內部保存下完整圖像的幀的能力,因此,當傳輸帶寬不夠、或者傳輸線路不夠可靠和穩定時,帶幀緩存功能的相機仍然可以斷點續傳,在PC端可以重建圖像幀。
工業相機是一定會帶緩存功能的,但是不一定帶幀存功能。一個典型的例子來說明幀存相機的好處:當同時連接16臺相機用外觸發模式拍照時,收到觸發信號后,這16臺相機開始同時曝光,并將圖像先保存在相機內,隨后PC端可以按照任意順序去讀出這16臺相機的圖像,無需擔心讀取時間長短和帶寬是否足夠的問題。而如果沒有幀存功能,這16臺相機的圖像就可能全部丟失。但是
不帶幀存的相機也有其優點,性價比高,結構簡單,適合一個計算機接1到2個相機。
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