欢迎来到三一办公! | 帮助中心 三一办公31ppt.com(应用文档模板下载平台)
三一办公
全部分类
  • 办公文档>
  • PPT模板>
  • 建筑/施工/环境>
  • 毕业设计>
  • 工程图纸>
  • 教育教学>
  • 素材源码>
  • 生活休闲>
  • 临时分类>
  • ImageVerifierCode 换一换
    首页 三一办公 > 资源分类 > PPT文档下载  

    工业相机原理及选型指导课件.ppt

    • 资源ID:1902460       资源大小:1.62MB        全文页数:38页
    • 资源格式: PPT        下载积分:16金币
    快捷下载 游客一键下载
    会员登录下载
    三方登录下载: 微信开放平台登录 QQ登录  
    下载资源需要16金币
    邮箱/手机:
    温馨提示:
    用户名和密码都是您填写的邮箱或者手机号,方便查询和重复下载(系统自动生成)
    支付方式: 支付宝    微信支付   
    验证码:   换一换

    加入VIP免费专享
     
    账号:
    密码:
    验证码:   换一换
      忘记密码?
        
    友情提示
    2、PDF文件下载后,可能会被浏览器默认打开,此种情况可以点击浏览器菜单,保存网页到桌面,就可以正常下载了。
    3、本站不支持迅雷下载,请使用电脑自带的IE浏览器,或者360浏览器、谷歌浏览器下载即可。
    4、本站资源下载后的文档和图纸-无水印,预览文档经过压缩,下载后原文更清晰。
    5、试题试卷类文档,如果标题没有明确说明有答案则都视为没有答案,请知晓。

    工业相机原理及选型指导课件.ppt

    工业相机介绍,工业相机分类, ,一、工业相机分类,CCD &CCD相机,相机芯片,有不同大小的芯片,实物,图像,?,如何准确地描述一幅图像,图像采集和处理的过程,最基本的是要把实物尽量真实地反映到虚拟的图像上,二、CCD&CMOS相机,感光芯片的设计思想:就是分割被描述区域,用相应的灰度填充。,二、CCD&CMOS相机,CCDCharged Coupled Device: 电荷耦合器大量的独立的光敏元件排列在一起每个光敏元件称为像素 像素图像的基本单位:最小的视觉显示单位.,CCD的概念,二、CCD&CMOS相机,实物,图像,数字量,光子,模拟量(电压),电荷,CCD结构及工作原理,二、CCD&CMOS相机,CCD结构感光二极管(Photodiode)并行信号寄存器(Shift Register) -用于暂时储存感光后产生的电荷串行信号寄存器(Transfer Register)-用于暂时储存并行积存器的模拟信号并将电荷转移放大信号放大器-用于放大微弱电信号数摸转换器-将放大的电信号转换 成数字信号,CCD结构及工作原理,二、CCD&CMOS相机,CCD工作原理,CCD结构及工作原理,二、CCD&CMOS相机,CCD种类传输方式,隔行传输式(Interline Transfer)-感光元件产生电信号-电荷转移到并行寄存器-电荷从并行寄存器转移到串行寄存器-串行寄存器将电信号转到模拟寄存器-放大、数摸转换、数字信息快速-暴光和数据读出可同时进行可采用软件控制的电子快门工作动态范围小,二、CCD&CMOS相机,CCD种类传输方式,全帧(Full Frame)-感光元件产生电信号-电荷转移到串行寄存器-放大、数摸转换、数字信息动态范围宽信噪比高分辨率高成像速度慢必须借助机械快门控制暴光量,二、CCD&CMOS相机,CCD种类传输方式,全转(Full Fransfer)-综合Full Frame和Interline Transfer特点,在器件上划分感光区和寄存区-暴光和数据转移可以同时进行保证单位像素上的感光面积保证了拍摄速度,二、CCD&CMOS相机,CCD数字化,数字化(Digitization)-模拟信号转换成数字信号计算机运用2进制运算法则来将CCD采集的电信号转换成数字信号12bit=4096;14bit=16384;16bit=65536应用软件将运用一定的运算法则来决定最适合显示器灰度级别的数据,二、CCD&CMOS相机,CCD像素合并,像素合并(Binning) -将相临的像素所堆积的电荷进行合并并当作一个单一的像素输出信号 -提高灵敏度(2x2bin提高4倍灵敏度) -降低分辨率(2x2bin降低一半的分辨率),二、CCD&CMOS相机,CMOS,互补金属氧化物半导体(CMOS,Complementary Metal Oxide Semiconductor) -核心元件:感光二极管(Photodiode) -同一像点当中包含放大器和数模转换电路(一个感光二极管和三颗晶体管) -开口率底(开口率:有效感光区与整个感光元件面积比值) -灵敏度底、噪声明显 -数模转换无法保证严格一致,二、CCD&CMOS相机,CCD sensor,放大,A/D,光子,电子,电压,数字信号,CMOS 芯片可以在像素上同时完成这两个步骤,CCD与CMOS的光电转换示意图,由上面两图可看出:CMOS和CCD最大的区别是 CMOS的 电荷到电压转换过程是在每个像素上完成的,二、CCD&CMOS相机,二、CCD&CMOS相机,CCD V.S. CMOS,CCD与CMOS比较,由于上面所说的结构,CCD的电路更改就更方便。 而由于CMOS的过分集成,电路更改就不方便。但可靠性高。 CMOS功耗小。CMOS躁声大。CMOS灵敏度差。CMOS速度快。由结构决定。成本CMOS便宜一些。,二、CCD&CMOS相机,从以上的对比可以看出: CCD在图像的质量上更有优势。而常见的高速摄像头则会采用CMOS芯片。,二、CCD&CMOS相机,CCD芯片的工作方式要经历的过程:A 、 光电转换,B 、电荷储存,C 、电荷转移,D 、信号放大,二、CCD&CMOS相机,相机(光电转换器,完成信号转换) 种类:线&面、隔/逐、黑/彩、数/模、低/高、CCD/CMOS 指标:象元尺寸、分辨率、靶面大小、感应曲线、动态范围、灵敏度、速度、噪声、填充因子、体积、质量、工作环境等 工作模式:Free run、Trigger(多种)、长时间曝光等,二、CCD&CMOS相机,成像方式,CCD大小,信噪比,信号制式,图像像素,最低照度,同步系统,快门速度,局部扫描,读出模式,触发快门,增益,三、CCD相机相关参数、概念,CCD主要参数,Progressive Scan 逐行扫描Interlance Scan 隔行扫描,成像方式,CCD主要参数,三、CCD相机相关参数、概念,成像方式,隔行/逐行,Progressive逐行,Interlace隔行,CCD主要参数,三、CCD相机相关参数、概念,CCD信号制式,从分辨率上看,CCIR对应于PAL,EIA对应于NTSC。,彩色CCD制式:NTSC(美国国家电视系统委员会制式)H 59.94Hz / V15.734Hz V:H为4:3 应用在美国和日本PAL(相位逐行交变制式)H50Hz / V15.625Hz 应用在欧洲和中国黑白CCD制式:EIA(RS170)30帧/s 60场 H15.75Hz 在美国及日本通用CCIR25帧/s 50场 H15.625Hz 在欧洲及中国通用,CCD主要参数,三、CCD相机相关参数、概念,CCD信号制式,从分辨率上看,CCIR对应于PAL,EIA对应于NTSC。,CCD主要参数,三、CCD相机相关参数、概念,CCD芯片尺寸,特殊之处:1inch = 16mm 25.4mm,CCD主要参数,三、CCD相机相关参数、概念,CCD芯片尺寸,相机芯片尺寸 镜头尺寸相机芯片尺寸,CCD主要参数,三、CCD相机相关参数、概念,快门速度,快门速度就是用来控制曝光时间的装置,一般而言,快门速度跨越的时间范围越大越好,如:1/301/16,000 10 steps 1/151/8,000 10 steps,CCD主要参数,三、CCD相机相关参数、概念,图像像素,图像像素TV格式 752 x 486 38万像素VGA 640 x 480 33万像素SVGA 800 x 600 48万像素XGA 1024 x 768 80万像素SXGA 1280 x 1024 130万像素UXGA 1600 x 1200 200万像素,CCD主要参数,三、CCD相机相关参数、概念,图像分辨率:一般的,假定算法的精度是一个像素,需要检测的某个方向的尺寸为X,希望检测的精度为X,那么我们需要的分辨率就是: X / X如,检测一个长度约为10mm的工件,精度为0.01mm,则图像需要10/0.011000像素对于选择线扫描相机,水平方向的分辨率计算如上。垂直方向的分辨率 = 扫描速度/行频。扫描速度 : 被测物体每秒钟在垂直方向上移动的距离。,图像分辨率,CCD主要概念,三、CCD相机相关参数、概念,最低照度,最低照度是测量摄像机感光度的一种方法,换句话说,摄像机在多黑的条件下能看到可用的影像。,普通型 正常工作所需照度 13Lux日光型 正常工作所需照度 0.1Lux星光型 正常工作所需照度 0.01Lux红外型 采用红外照明,没有光线也可成像,当被摄景物的光亮度低到一定程度而使摄像机输出的视频信号电平低到某一规定值时的景物光亮度值。,CCD主要参数,三、CCD相机相关参数、概念,相机镜头接口类型,三、CCD相机相关参数、概念,相机数据接口,相机采集的数据及参数输出到外部的接口。,三、CCD相机相关参数、概念,相机数据接口,除以上常用接口外,常见的还有模拟相机用的BNC(Video)接口和12PIN口。,三、CCD相机相关参数、概念,Thank You !,

    注意事项

    本文(工业相机原理及选型指导课件.ppt)为本站会员(牧羊曲112)主动上传,三一办公仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对上载内容本身不做任何修改或编辑。 若此文所含内容侵犯了您的版权或隐私,请立即通知三一办公(点击联系客服),我们立即给予删除!

    温馨提示:如果因为网速或其他原因下载失败请重新下载,重复下载不扣分。




    备案号:宁ICP备20000045号-2

    经营许可证:宁B2-20210002

    宁公网安备 64010402000987号

    三一办公
    收起
    展开