随着工业4.0的到来，机器视觉系统在智能制造领域的应用越来越广泛，相机是机器视觉的重要组成部分，合适的相机决定了系统应用的好坏。
因此，选择合适的工业相机非常重要，本文主要介绍如何选择合适的工业相机
选择合适的相机是机器视觉系统设计中的重要环节，相机的选择不仅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。
对于静止检测或者一般低速的检测，优先考虑面阵相机，对于大幅面高速运动或者滚轴等运动的特殊应用考虑使用线阵相机。
根据检测的速度，选择相机的帧率一定要大于物体运动的速度，一定要在相机的曝光和传输时间内完成。
而在实际检测中实现同样的目的可以有多种不同的解决办法，相机的选择也就有了更多空间。
相机的帧率决定着设备的测量效率，如相机的帧率是30FPS，则每秒钟最多拍摄30次。
通常来说，相机的分辨率越低，同样的接口，帧率也会越高；而分辨率越高，帧率也会越低。帧率*分辨率≤总线带宽，即在接口一定（总线带宽已经确定），分辨率一定时，帧率也是有其最大值的。
既要想相机的分辨率快，又要想相机的帧率高，那么就需要找更大带宽的总线，也就是相机的输出接口。
或者反过来说，目标的运动速度，对相机的最小曝光时间提出了要求。
假设我们的目标运动速度是1mm/S，测量精度是0.01mm/pixel，那么我们必须考虑，物体的运动引起的拖影必须要小于我们的精度0.01mm，目标移动0.01mm，需要用时10ms，这就要求相机的曝光时间必须小于10ms，如果大于这个曝光时间，那么仅仅物体运动引起的模糊就会大于0.01mm，这时的精度已经无法达到0.010.01mm/pixel了。
同等像素条件下，各种接口的总线其相机帧率是不一样的。
CameraLink>USB3>GIGE>1394B>USB2,1394A。
现在较快的是Camera Link总线，USB3的理论速度达到了5Gbps即640MB，实际表现来看，应该有80%的有效带宽，即有512M左右的总带宽可供实际传输，这样如果一个500万像素的相机，每幅图像5M，那么也可能达到100帧每秒，速度是非常快的。
而对于GIGE千兆网相机，500万像素的相机，较快的可以做到23FPS。
1394B的500万像素相机可以做到13FPS，USB2，1394A一般为5~6帧的样子。
工业相机一般安装在机器流水线上代替人眼来做测量和判断，通过数字图像摄取目标转换成图像信号，传送给专用的图像处理系统，图像系统对这些信号进行各种运算来抽取目标的特征，进而根据判别的结果来控制现场的设备动作。
X方向系统精度(X方向像素值)=视野范围(X方向)/CCD芯片像素数量( X方向)
Y方向系统精度(Y方向像素值)=视野范围(Y方向)/CCD 芯片像素数量( Y方向)
系统单次运行速度=系统成像(包括传输)速度+系统检测速度
虽然系统成像(包括传输)速度可以根据相机异步触发功能、快门速度等进行理论计算，好的方法还是通过软件进行实际测试。
将相机与图像采集卡一并考虑，因为这涉及到两者的匹配
视频信号的匹配：对于黑白模拟信号相机来说有两种格式，CCIR和RS170(EIA)，通常采集卡都同时支持这两种相机；
如要是用相机的特殊功能，先确定所用板卡是否支持此功能，比如，要多部相机同时拍照，这个采集卡就必须支持多通道，如果相机是逐行扫描的，那么采集卡就必须支持逐行扫描。
确定相机与板卡的接口是否相匹配。如CameraLink、GIGE、CoxPress、USB3.0等。
在满足您对检测的必要需求后，最后才应该是价格的比较
如我们的检测任务是尺寸测量，产品大小是18mm*10mm，精度要求是0.01mm，流水线作业，检测速度是10件/秒，现场环境是普通工业环境，不考虑干扰问题。
首先我们知道是流水线作业，速度比较快，因此选用逐行扫描相机，视野大小我们可以设定为20mm*12mm(考虑每次机械定位的误差，将视野比物体适当放大)。
假如我们能够取到很好的图像(比如可以打背光)，而且我们软件的测量精度可以考虑1/2亚像素精度，那么我们需要的相机分辨率就是20/0.01/2=1000pixcel(像素)，另一方向是12/0.01/2=600pixcel，也就是说我们相机的分辨率至少需要1000*600pixcel，帧率在10帧/秒，因此选择1024*768像素(软件性能和机械精度不能精确的情况下也可以考虑1280*1024pixcel)，帧率在10帧/秒以上的即可。
津公网安备12010102000950号
｜
津ICP备17001797号-1
