在工業(yè)相機(jī)的實(shí)際應(yīng)用中，經(jīng)常會(huì)看到面陣工業(yè)相機(jī)和線陣工業(yè)相機(jī)的這樣的詞匯，很多人分不清其概念，經(jīng)常在選擇時(shí)無(wú)所適從，張冠李戴，接下來(lái)我們帶大家一起了解這兩種傳感器的工業(yè)相機(jī)有什么區(qū)別，工業(yè)相機(jī)按照傳感器的結(jié)構(gòu)特性可以分為線陣相機(jī)、面陣相機(jī)，本文簡(jiǎn)單介紹下這兩種相機(jī)的應(yīng)用細(xì)節(jié)。線陣工業(yè)相機(jī)：顧名思義是呈“線”狀的，雖然也是二維圖像，但極長(zhǎng)，幾K的長(zhǎng)度，而寬度卻只有幾個(gè)象素而已。一般上只在兩種情況下使用這種相機(jī)，一是被測(cè)視野為細(xì)長(zhǎng)的帶狀，多用于滾筒上檢測(cè)的問題。二是需要極大的視野或極高的精度。而在第二種情況下就需要用激發(fā)裝置多次激發(fā)工業(yè)相機(jī)，進(jìn)行多次拍照，再將所拍下的多幅“條”形圖像，合并成一張巨大的圖。因此，用線陣型工業(yè)相機(jī)，必須用可以支持線陣型工業(yè)相機(jī)的采集卡。線陣型工業(yè)相機(jī)價(jià)格昂貴，而且在大的視野或高的精度檢測(cè)情況下，其檢測(cè)速度也慢，一般相機(jī)的圖像是400K～1M，而合并后的圖像有幾個(gè)M這么大，速度自然就慢了，慢功出細(xì)活嘛。由于以上這兩個(gè)原因，線陣相機(jī)只用在極特殊情況下的工業(yè)、醫(yī)療、科研與安全領(lǐng)域的圖像處理。面陣工業(yè)相機(jī)：相機(jī)像素是指這個(gè)工業(yè)相機(jī)總共有多少個(gè)感光晶片。相機(jī)鏡頭光暈可以為照片創(chuàng)造更柔和，更有機(jī)的感覺。松江區(qū)3D結(jié)構(gòu)光相機(jī)
由于生產(chǎn)工藝的限制，單個(gè)面陣CCD的面積很難滿足一般工業(yè)測(cè)量對(duì)視場(chǎng)的要求。線陣CCD的優(yōu)點(diǎn)是分辨率高，但用線陣CCD采集二維圖像，必須伴隨著掃描運(yùn)動(dòng)，為了確定圖像各像素在被測(cè)物體上的對(duì)應(yīng)位置，必須伴隨著光柵等裝置來(lái)記錄線陣CCD各掃描線的坐標(biāo)。一般來(lái)說(shuō)，這兩個(gè)要求導(dǎo)致線陣CCD獲取圖像存在以下缺點(diǎn)：圖像采集時(shí)間長(zhǎng)，測(cè)量效率低；由于掃描運(yùn)動(dòng)和相應(yīng)位置反饋環(huán)節(jié)的存在，增加了系統(tǒng)的復(fù)雜度和成本；掃描運(yùn)動(dòng)精度的影響可能會(huì)降低圖像精度， 終會(huì)影響測(cè)量精度。目前，線陣CCD加掃描運(yùn)動(dòng)**圖像的方案仍被 采用，尤其是在視場(chǎng)大、圖像分辨率高的情況下，甚至無(wú)法被面陣CCD所取代。然而，只有高分辨率并不能保證高的圖像識(shí)別精度。尤其是線陣CCD**的圖像雖然分辨率較高，但由于受到掃描運(yùn)動(dòng)精度的影響，其圖像比面陣CCD更為特殊。因此，在圖像識(shí)別中，既要充分利用高分辨率的優(yōu)勢(shì)，又要克服算法中掃描運(yùn)動(dòng)的影響，使機(jī)械傳動(dòng)的誤差不會(huì)直接影響 終的圖像識(shí)別精度。松江區(qū)3D結(jié)構(gòu)光相機(jī)外線陣相機(jī)非常適合測(cè)量場(chǎng)合，這要?dú)w功于傳感器的高分辨率 , 它可以準(zhǔn)確測(cè)量到微米。
ICCD是新一代增強(qiáng)型相機(jī)，靈敏度非常高，可進(jìn)行單光子探測(cè)，適用于UV、VS、NIR等多種波段。具有納秒級(jí)門控和相關(guān)控制模塊為微光及時(shí)間分辨提供可靠的性能保證。ICCD主要由像增強(qiáng)器和CCD耦合而成，包括像增強(qiáng)器，CCD和中繼耦合組件等幾部分;入射光經(jīng)過(guò)物鏡打到像增強(qiáng)器的光陰極上，由于光電效應(yīng)轉(zhuǎn)換成電子圖像，電子圖像耦合到微通道板，在微通道板的每個(gè)光纖通道內(nèi)電子不斷撞擊，產(chǎn)生約100倍的電子，放大的電子從微通道板射出撞擊熒光屏，重新激發(fā)出光子圖像，再經(jīng)過(guò)中繼器投射在CCD上成像。像增強(qiáng)器與CCD的耦合及微通道板的結(jié)構(gòu)示意圖。對(duì)于ICCD而言，其像增強(qiáng)器門控裝置所能產(chǎn)生超短的曝光時(shí)間才是其在具體應(yīng)用中的比較大特點(diǎn)，也是SCMOS,EMCCD，制冷CCD等其他高靈敏度相機(jī)所不能比擬，不能取代的。但是ICCD是通過(guò)光電陰極實(shí)現(xiàn)光電轉(zhuǎn)換的，因此峰值量子效率不超過(guò)50%，并且由于微通道板和熒光屏的存在，而降低了空間分辨率。
高光譜成像相機(jī)有兩種類型：線掃描相機(jī)和面陣相機(jī)。線掃描相機(jī)集成了線性1D傳感器，并提供了超過(guò)40，000線/秒的高幀率優(yōu)勢(shì)，因此非常適合流水線上的在線檢測(cè)應(yīng)用。當(dāng)與人工智能(AI)結(jié)合用于缺陷識(shí)別或模式識(shí)別時(shí)，線掃描相機(jī)是檢測(cè)系統(tǒng)的重要價(jià)值部分，因?yàn)槠涓卟杉俣葘?shí)現(xiàn)了基于AI的分類和缺陷識(shí)別任務(wù)。面陣掃描相機(jī)集成了2D傳感器，通過(guò)生成整個(gè)場(chǎng)景的快照?qǐng)D像來(lái)提供豐富的空間信息。典型的面陣掃描InGaAs相機(jī)具有QVGA或VGA格式。這種相機(jī)可以快速捕獲許多圖像，并提供大的視野，適用于農(nóng)業(yè)中的大面積成像應(yīng)用。高光譜成像相機(jī)還廣泛應(yīng)用于食品檢驗(yàn)、安全、塑料分類和藥物檢測(cè)。大多數(shù)相機(jī)的傳感器上都有冷卻功能，可以降低噪音和暗電流，提高整體圖像質(zhì)量。板載存儲(chǔ)器或用戶可訪問的FPGA也可以實(shí)現(xiàn)高光譜相機(jī)的定制。 相機(jī)的鏡片怎么選呢？
在單光子成像的相機(jī)中，由于信號(hào)光子稀少，因此圖像質(zhì)量受背景光子的影響很嚴(yán)重。當(dāng)前的一些少光子成像技術(shù)利用一些背景噪聲去除算法，可以在背景-信號(hào)光子比(BSR；RBSR)小于25的條件下恢復(fù)出目標(biāo)物體的三維圖像，但是對(duì)于背景噪聲這類極其強(qiáng)烈的場(chǎng)景，單光子成像的難點(diǎn)就變成了如何有效地區(qū)分信號(hào)光子和背景噪聲光子。在主動(dòng)成像中，成像系統(tǒng)接受的信號(hào)光子會(huì)在時(shí)間域上聚集在一起，而背景噪聲光子則會(huì)均勻分布在整個(gè)時(shí)間軸上?；谶@個(gè)原理，信號(hào)光子可以通過(guò)窄的時(shí)間窗口從背景噪聲光子中區(qū)分開。所有像元的總時(shí)間抖動(dòng)為60ps，完全繼承了SNSPD低時(shí)間抖動(dòng)的優(yōu)點(diǎn)。越低的時(shí)間抖動(dòng)就意味著可以使用更窄的時(shí)間窗口，從而更有效地去除噪聲光子。驗(yàn)證了低時(shí)間抖動(dòng)特性在高背景噪聲場(chǎng)景下。 現(xiàn)代數(shù)碼相機(jī)仍然遠(yuǎn)不如我們的眼睛，但比其前輩更具動(dòng)態(tài)范圍。松江區(qū)3D結(jié)構(gòu)光相機(jī)
高精度相機(jī)的相機(jī)有哪些呢？松江區(qū)3D結(jié)構(gòu)光相機(jī)
面陣工業(yè)相機(jī)：相機(jī)像素是指這種工業(yè)相機(jī)中感光芯片的總數(shù)，通常以萬(wàn)為單位表示，排列成矩陣。例如，具有視覺圖像的MV-EM系列工業(yè)相機(jī)具有從40萬(wàn)到1400萬(wàn)像素的一切。對(duì)于面陣工業(yè)CCD來(lái)說(shuō)，應(yīng)用范圍很廣，可以應(yīng)用于面積、、形狀、、尺寸、，甚至溫度的測(cè)量。面陣CCD的優(yōu)點(diǎn)是可以獲取二維圖像信息，直觀地測(cè)量圖像。缺點(diǎn)是像素總數(shù)大，每行像素一般比線性陣列少，所以幀率有限。線陣CCD的優(yōu)點(diǎn)是一維像素?cái)?shù)可以做很多，但總像素?cái)?shù)比工業(yè)CCD相機(jī)少，像素大小靈活，幀數(shù)高，特別適合一維動(dòng)態(tài)目標(biāo)的測(cè)量。松江區(qū)3D結(jié)構(gòu)光相機(jī)
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