工業(yè)相機(jī)分類
工業(yè)相機(jī)按照芯片類型、傳感器結(jié)構(gòu)特性、掃描方式、分辨率大小、輸出信號(hào)方式、輸出色彩、輸出信號(hào)速度、響應(yīng)頻率范圍等有著不同的分類方法。
按照芯片類型可以分為CCD相機(jī)、CMOS相機(jī)；
按照傳感器的結(jié)構(gòu)特性可以分為線陣相機(jī)、面陣相機(jī)；
按照掃描方式可以分為隔行掃描相機(jī)、逐行掃描相機(jī)；
按照分辨率大小可以分為普通分辨率相機(jī)、高分辨率相機(jī)；
按照輸出信號(hào)方式可以分為模擬相機(jī)、數(shù)字相機(jī)；
按照輸出色彩可以分為單色（黑白）相機(jī)、彩色相機(jī)；
按照輸出信號(hào)速度可以分為普通速度相機(jī)、高速相機(jī)；
按照響應(yīng)頻率范圍可以分為可見光（普通）相機(jī)、紅外相機(jī)、紫外相機(jī)等。
工業(yè)相機(jī)鏡頭接口
工業(yè)鏡頭和工業(yè)相機(jī)之間的接口有許多不同的類型，工業(yè)相機(jī)常用的包括C接口、CS接口、F接口、V接口、T2接口、徠卡接口、M42接口、M50接口等。
接口類型的不同和工業(yè)鏡頭性能及質(zhì)量并無(wú)直接關(guān)系。
接口主要分為兩類：螺口和卡口。螺口主要有0.75（M42、M58、M72等）、C口、CS口、M90×1；卡口主要有F口、V口。
C接口和CS接口是工業(yè)工業(yè)相機(jī)最常見的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)接口，為1英寸—32UN英制螺紋連接口。C接口和CS接口的螺紋連接是一樣的，區(qū)別在于C型接口的后截距為17.5mm，CS接口的后截距為12.5mm。
因此CS型接口的工業(yè)相機(jī)使用C口鏡頭時(shí)需要加一個(gè)5mm的接圈。C接口的工業(yè)相機(jī)不能用CS口的鏡頭
C接口和CS接口的區(qū)別：
在光學(xué)系統(tǒng)中，最后一個(gè)光學(xué)鏡片表面的頂點(diǎn)到像面的距離稱為后截距。
對(duì)于不同的光學(xué)系統(tǒng)，其后截距都是不一樣的，因此，在安裝鏡頭時(shí)，需要調(diào)節(jié)鏡頭到相機(jī)的相對(duì)位置，使相機(jī)底片到鏡頭最后一面頂點(diǎn)的距離滿足后截距的要求，即使得底片位于鏡頭的像平面上。
工業(yè)相機(jī)傳感器尺寸大小
圖像傳感器作為工業(yè)相機(jī)核心部件，其靶面的大小，往往直接關(guān)系到成像的質(zhì)量。通常來(lái)講，圖像的成像質(zhì)量與像素的大小成正比。
這也就意味著，同樣大小的圖像傳感器，如果分辨率越高，那么像素尺寸就越小，其成像質(zhì)量也就會(huì)越差。
工業(yè)上的1/2.3’CMOS傳感器，分辨率通常只在500萬(wàn)像素級(jí)別，而 民用的1/2.3’CMOS傳感器，則分辨率可以做到1600萬(wàn)像素甚至更高的級(jí)別。
因此工業(yè)相機(jī)的成像質(zhì)量往往要比民用的相機(jī)成像質(zhì)量要好；同時(shí)，如果相同分辨率的相機(jī)，傳感器面積越大，則其單位像素的面積也越大，成像質(zhì)量也會(huì)越好。同樣的500萬(wàn)像素的相機(jī)，2/3’的傳感器成像質(zhì)量就要好于1/2’的。
鏡頭規(guī)格應(yīng)視工業(yè)相機(jī)的的傳感器尺寸而定，兩者應(yīng)相對(duì)應(yīng)。
例如： 相機(jī)的ccd/cmos傳感器靶面大小為1/2英寸時(shí)，鏡頭應(yīng)選1/2英寸； 相機(jī)的ccd/cmos傳感器靶面大小為2/3英寸時(shí)，鏡頭應(yīng)選2/3英寸。
如果鏡頭尺寸比相機(jī)傳感器靶面尺寸大時(shí)，將使圖像視野比鏡頭視野小，即不能很好地利用鏡頭的視野；
如果鏡頭尺寸比相機(jī)傳感器靶面尺寸小時(shí)，將發(fā)生“隧道效應(yīng)”，即圖像有圓形的黑框，像在隧道里拍的一樣。
一般選擇工業(yè)相機(jī)的注意事項(xiàng)
選擇合適的相機(jī)是機(jī)器視覺系統(tǒng)設(shè)計(jì)中的重要環(huán)節(jié)，相機(jī)的選擇不僅直接決定所采集到的圖像分辨率、圖像質(zhì)量等，同時(shí)也與整個(gè)系統(tǒng)的運(yùn)行模式直接相關(guān)。
1、相機(jī)類型
對(duì)于靜止檢測(cè)或者一般低速的檢測(cè)，優(yōu)先考慮面陣相機(jī)，對(duì)于大幅面高速運(yùn)動(dòng)或者滾軸等運(yùn)動(dòng)的特殊應(yīng)用考慮使用線陣相機(jī)。
根據(jù)檢測(cè)的速度，選擇相機(jī)的幀率一定要大于物體運(yùn)動(dòng)的速度，一定要在相機(jī)的曝光和傳輸時(shí)間內(nèi)完成。而在實(shí)際檢測(cè)中實(shí)現(xiàn)同樣的目的可以有多種不同的解決辦法，相機(jī)的選擇也就有了更多空間。
2、相機(jī)幀率
相機(jī)的幀率決定著設(shè)備的測(cè)量效率，如相機(jī)的幀率是30FPS，則每秒鐘最多拍攝30次。通常來(lái)說(shuō)，相機(jī)的分辨率越低，同樣的接口，幀率也會(huì)越高；而分辨率越高，幀率也會(huì)越低。
幀率*分辨率≤總線帶寬，即在接口一定（總線帶寬已經(jīng)確定），分辨率一定時(shí)，幀率也是有其最大值的。即要想相機(jī)的分辨率快，又要想相機(jī)的幀率高，那么就需要找更大帶寬的總線，也就是相機(jī)的輸出接口。
3、相機(jī)的曝光時(shí)間
相機(jī)的最小曝光時(shí)間，可以決定目標(biāo)的運(yùn)動(dòng)速度�；蛘叻催^(guò)來(lái)說(shuō)，目標(biāo)的運(yùn)動(dòng)速度，對(duì)相機(jī)的最小曝光時(shí)間提出了要求。
假設(shè)我們的目標(biāo)運(yùn)動(dòng)速度是1mm/S，我們的測(cè)量精度是0.01mm/pixel，那么我們必須考慮，物體的運(yùn)動(dòng)引起的拖影必須要小于我們的精度0.01mm，
目標(biāo)移動(dòng)0.01mm，需要用時(shí)10ms，這就要求我們的相機(jī)的曝光時(shí)間必須小于10ms，如果大于這個(gè)曝光時(shí)間，那么僅僅物體運(yùn)動(dòng)引起的模糊就會(huì)大于0.01mm，這時(shí)我們的精度已經(jīng)無(wú)法達(dá)到0.010.01mm/pixel了。
4、相機(jī)輸出接口
同等像素條件下，各種接口的總線其相機(jī)幀率是不一樣的。一般來(lái)說(shuō)CameraLink>USB3>GIGE>1394B>USB2,1394A。
現(xiàn)在最快的是Camera Link總線，USB3的理論速度達(dá)到了5Gbps即640MB，
實(shí)際表現(xiàn)來(lái)看，應(yīng)該有80%的有效帶寬，即有512M左右的總帶寬可供實(shí)際傳輸，這樣如果一個(gè)500萬(wàn)像素的相機(jī)，每幅圖像5M，那么也可能達(dá)到100幀每秒，速度是非�？斓�。
而對(duì)于GIGE千兆網(wǎng)相機(jī)，500萬(wàn)像素的相機(jī)，較快的可以做到23FPS。1394B的500萬(wàn)像素相機(jī)可以做到13FPS，USB2，1394A一般為5~6幀的樣子。
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