工业相机的选型规则

工业相机是机器视觉系统中的一个关键组件，其本质的功能就是将光信号转变成AFT-808小型高清工业相机为有序的电信号。

选择合适的相机也是机器视觉系统设计中的重要环节，相机不仅是直接决定所采集到的图像分辨率、图像质量等，同时也与整个系统的运行模式直接相关。

在机器视觉系统应用中，工业相机、工业镜头、图像采集卡、机器视觉光源、机器视觉系统平台软件，在选择过程中存在很多问题，那么今天就工业相机、工业CCD摄像头的选择，给大家介绍一些经验。
1、选择工业相机的信号类型

工业相机从大的方面来分有模拟信号和数字信号两种类型。

模拟相机必须有图像采集卡，标准的模拟相机分辨率很低，一般为768*576，另外帧率也是固定的，25帧每秒。另外还有一些非标准的信号，多为进口产品，那么成本就是比较高了，性价比很低。所以这个要根据实际需求来选择。

另外模拟相机采集到的是模拟信号，经数字采集卡转换为数字信号进行传输存储。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。

工业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准确的信号。

2、工业相机的分辨率需要多大

根据系统的需求来选择相机分辨率的大小，下面以一个应用案例来分析。
应用案例：假设检测一个物体的表面划痕，要求拍摄的物体大小为10*8mm,要求的检测精度是0.01mm。首先假设我们要拍摄的视野范围在12*10mm,那么相机的min分辨率应该选择在：(12/0.01)*(10/0.01)=1200*1000,约为120万像素的相机。

也就是说一个像素对应一个检测的缺陷的话，那么min分辨率必须不少于120万像素，但市面上常见的是130万像素的相机，因此一般而言是选用130万像素的相机。

但实际问题是，如果一个像素对应一个缺陷的话，那么这样的系统一定会极不稳定，因为随便的一个干扰像素点都可能被误认为缺陷，所以我们为了提高系统的精准度和稳定性， 取缺陷的面积在3到4个像素以上，这样我们选择的相机也就在130万乘3以上，即min不能少于300万像素，通常采用300万像素的相机为较佳
比如他们说如果做到0.1个像素，就是一个缺陷对应0.1个像素，缺陷的大小是由像素点个数来计算的，试问0.1个像素的面积怎么来表示？这些人以亚像素来忽悠人，往往说明了他们的没有常识性)。换言之，我们仅仅是用来做测量用，那么采用亚像素算法，130万像素的相机也能基本上满足需求，但有时因为边缘清晰度的影响，在提取边缘的时候，随便偏移一个像素，那么精度就受到了的影响。故我们选择300万的相机的话，还可以允许提取的边缘偏离3个像素左右，这就很好的保证了测量的精度。
3、选择工业相机的芯片

工业相机从芯片上分，有CCD和CMOS两种。

如果要求拍摄的物体是运动的，要处理的对象也是实时运动的物体，那么当然选择CCD芯片的相机为适宜。

但有的厂商生产的CMOS相机如果采用帧曝光(全局曝光)的方式的话，也可以，虽然是CMOS芯片，但在拍摄运动物体时绝不比CCD的差，又假如物体运动的速度很慢，在我们设定的相机曝光时间范围内，物体运动的距离很小，换算成像素大小也就在一两个像素内，那么选择普通滚动曝光的CMOS相机也是合适的。

因为在曝光时间内，一两个像素的偏差人眼根本看不出来(如果不是做测量用的话)，但超过2个像素的偏差，物体拍出来的图像就有拖影，这样就不能选择普通滚动曝光的CMOS相机了。目前很多高品质的CMOS相机完全可以替代CCD用在高精度，高速的情况下，SONY甚至都以及停产CCD了，CMOS将是主流选择。

4、工业相机选择彩色还是黑白

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。尤其做图像处理，黑白工业相机得到的是灰度信息，可直接处理。

5、工业相机的帧率

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速度一定要快，一定要在相机的曝光和传输的时间内完成。

6、选择线阵还是面阵的工业相机

对于检测精度要求很高，运动速度很快，面阵相机的分辨率和帧率达不到要求的情况下，当然线阵工业相机是必然的一个选择。

7、选择工业相机的传输接口

根据传输的距离、传输的数据大小（带宽）选择USB2.0/3.0、1394、Camerlink、GIGE千兆网接口等相机。

8、工业相机的CCD/CMOS靶面

靶面尺寸的大小会影响到镜头焦距的长短，在相同视角下，靶面尺寸越大，焦距越长。在选择相机时，特别是对拍摄角度有比较严格要求的时候，CCD/CMOS靶面的大小，CCD/CMOS与镜头的配合情况将直接影响视场角的大小和图像的清晰度。

（来源：网站，版权归原作者）