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由于CMOS传感器的每个感光二极管都搭配一个放大器,而放大器属于模拟电路,很难让每个放大器所得到的结果保持一致,因此与只有一个放大器在水平寄存器输出端的CCD传感器相比,CMOS传感器的噪声就会增加很多,影响图像品质。
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。
摄像机的感光度(响应度)定义摄像机在固定曝光量下的灵敏性特性,它与照射的光波的波长有关。
图像采集方式主要是指 (1) 什么时候开始采集?(2) 曝光的长度?(3) 如何结束采集?
开始采集通常有软件采集和外部硬件信号触发采集二种。软件采集是计算机向摄像机发出开始采集命令,可以是单帧采集或多帧连续采集;外触发采集是通过外部触发信号启动采集,信号可以是上升沿或下降沿触发或电平触发。
曝光时间,软件命令采集是通过对寄存器编程设置实现不同长度的曝光;外触发采集的沿触发方式也是通过寄存器编程设置实现,电平触发则是用触发的电平的持续时间控制的。
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。
确定选用彩色摄像机还是单色摄像机。在一些颜色分类的场合,选用单色摄像机配合不同光谱的光源或滤色片,也会使处理简化
定义待检目标的小特征和检测视场,由此确定摄像机的分辨率
根据目标运动速度和通过率,确定摄像机的帧率(行频)
根据处理需求,选择摄像机的智能特性,如: 平场校正,LUT, binning等
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。
数字相机采集到的是数字信号,数字信号不受电噪声影响,因此,数字相机的动态范围更高,能够向计算机传输更的信号。这个要根据实际需求来选择。
分辨率不是越高越好,是要根据系统实际应用需求来选择分辨率的大小。
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。
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