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由于CMOS传感器采用一般半导体电路常用的CMOS工艺,可以轻易地将周边电路(如AGC、CDS、时序、或DSP等)集成到传感器芯片中,因此可以节省外围芯片的成本。
CMOS 传感器可以随机寻址,能够非常方便地仅将队列中感兴趣地部分读出,提高帧率。
像素深度是指每个像素用多少比特位表示。一般来说,每个像素的比特位数多,表达图像细节的能力强。
信噪比是指测量到的信号与测量到的总噪声之比。
动态范围用来描述每个像素能够分辨出的灰度等级。它是饱和电压(大的输出电平)摄像机输出的噪声之比。宽动态范围能够使场景中非常亮和非常昏暗部分的细节同时被清晰的显示,如人背向站在非常亮的光线下,背景的细节和人脸上的细节都能够看的非常清晰。
采集结束控制主要针对软件采集,单帧采集结束后自动清除采集命令,连续采集要由计算机发出命令清除设置的采集命令。
快门就是控制曝光时间。传统的照相机是通过机械快门对照射在底片上的光进行遮光动作实现曝光控制。在CCD或CMOS摄像机中是利用电子快门实现曝光控制。照射在传感器上的光不断发生光电转换,电子快门的原理是只储存一定曝光时间的信号电荷,然后进行输出。
常用的电子快门有二种工作方式: global shutter(帧曝光),rolling shutter(逐行曝光)。
Global shutter 是传感器阵列中所有像素同时曝光,曝光周期由预先设定的快门时间确定。一些CMOS传感器使用rolling shutter,传感器上的所有像素不是同时曝光,而是同一行上的像素同时曝光,不同行的曝光起始时间是不同的。图像上的行先曝光,先结束,后面的行开始和结束曝光均比行略有延迟,相互有交迭,每一行的曝光时间是相同的,行间的延迟是不变的。
显而易见,相邻像素binning,信号电荷增加一倍,摄像机对光的灵敏度增加6dB,信噪比提高3dB。当然,binning后的图像空间分辨率降低了。
Blooming是指被拍摄的场景中有非常亮的部分,在光电转换过程中,传感器上对应非常亮的部分的像素电荷超出了满阱能力,溢出到周围相邻像素,画面上产生白斑。
模拟相机带数字采集卡,经数字采集卡转换为数字信号进行传输存储。一般模拟相机分辨率很低,另外帧率也是固定的。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。
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。
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。
对于检测精度要求很高,面阵相机的分辨率达不到要求的情况下,当然线阵相机是必然的一个选择。
传输接口
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。
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