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面阵工业相机和线阵工业相机在机器视觉检测中的应用

文章出处:网责任编辑:作者:人气:-发表时间:2020-02-11 15:44:00

  线阵CCD工业相机主要应用于工业、医疗、科研与安全领域的图象处理。在机器视觉领域中,线阵工业相机是一类特殊的视觉机器。与面阵工业相机相比,它的传感器只有一行感光元素,因此使高扫描频率和高分辨率成为可能。线阵工业相机的典型应用领域是检测连续的材料,例如金属、塑料、纸和纤维等。被检测的物体通常匀速运动,利用一台或多台工业相机对其逐行连续扫描,以达到对其整个表面均匀检测。可以对其图象一行一行进行处理 , 或者对由多行组成的面阵图象进行处理。另外线阵工业相机非常适合测量场合,这要归功于传感器的高分辨率,它可以准确测量到微米。

 

  1、线阵工业相机,机顾名思义是呈“线”状的。虽然也是二维图象,但极长,几K的长度,而宽度却只有几个象素的而已。一般上只在两种情况下使用这种相机:一、被测视野为细长的带状,多用于滚筒上检测的问题。二、需要极大的视野或极高的精度。

 

  2、需要极大的视野或极高的精度的情况下,需要用激发装置多次激发相机,进行多次拍照,再将所拍下的多幅“条”形图象,合并成一张巨大的图。因此,用线阵型工业相机,必须用可以支持线阵型工业相机的采集卡。 线阵型工业相机价格贵,而且在大的视野或高的精度检测情况下,其检测速度也慢--一般工业相机的图象是 400K~1M,而合并后的图象有几个M这么大,速度自然就慢了。面阵CCD的优点是可以获取二维图像信息,测量图像直观。缺点是像元总数多,而每行的像元数一般较线阵少,帧幅率受到限制。而线阵CCD的优点是一维像元数可以做得很多,而总像元数较面阵工业CCD相机少,而且像元尺寸比较灵活,帧幅数高,特别适用于一维动态目标的测量。

 

  面阵工业相机:相机像素是指这个工业相机总共有多少个感光晶片,通常用万个为单位表示,以矩阵排列。

 

  面阵CCD的缺点是像元总数多,而每行的像元数一般较线阵少,帧幅率受到限制。优点是可以获取二维图像信息,测量图像直观。而线阵CCD的优点是一维像元数可以做得很多,而总像元数较面阵工业CCD相机少,而且像元尺寸比较灵活,帧幅数高,特别适用于一维动态目标的测量。对于面阵工业CCD来说,应用面比较广,可应用于如形状、面积、尺寸、温度,甚至位置等的测量。

 

  由于生产技术的制约,单个面阵CCD的面积很难达到一般工业测量对视场的需求。线阵CCD的优点是分辨力高,但要用线阵CCD获取二维图像,必须配以扫描运动,而且为了能确定图像每一像素点在被测件上的对应位置,还必须配以光栅等器件以记录线阵CCD每一扫描行的坐标。一般看来,这两方面的要求导致用线阵CCD获取图像有以下不足:图像获取时间长,测量效率低;由于扫描运动及相应的位置反馈环节的存在,增加了系统复杂性和成本;图像精度可能受扫描运动精度的影响而降低,最终影响测量精度。

 

  线阵CCD加扫描运动获取图像的方案目前仍使用广泛,尤其是在要求视场大,图像分辨率高的情况下甚至不能用面阵CCD替代。但是,仅有高的分辨率还不能保证有高的图像识别精度,特别是线阵CCD获取的图像虽然分辨率高,但由于受扫描运动精度的影响,其图像较面阵CCD图像更具特殊性。因此,图像识别时不仅要充分利用分辨率高的优势,还必须从算法上克服扫描运动的影响,使机械传动的误差不致直接影响最终的图像识别精度。

 

  以上是沃德普机器视觉光源公司为你介绍的面阵工业相机和线阵工业相机在机器视觉检测中的应用,如有更多的视觉检测问题欢迎咨询客服。    

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