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工业相机如何选型
2018.07.30
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工业相机如何选型?

工业相机是机器视觉系统中的一个关键组件, 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, 选择合适的相机也是机器视觉系统设计中的重要环节,那如何选择合适的工业相机呢?选择工业相机镜头时,要注意哪些问题呢?下面我们就一起来了解下吧。


需求分析

准确地描述机器视觉系统需要完成的功能和工作环境,对于整个机器视觉系统的成功集成是至关重要的。对于需求的描述,实际定义了视觉系统工作的场景,而围绕这个场景设计1个系统来获取合适的图像,并提取有用的信息或控制生产过程就是我们工作的目标。


选型需求分析.png

选型需求分析


如何选择合适的工业相机

1、面阵相机/线阵相机

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;


2、分辨率的选择

首先考虑待观察或待测量物体的精度,根据精度选择分辨率。相机像素精度=单方向视野范围大小/相机单方向分辨率。则相机单方向分辨率=单方向视野范围大小/理论精度。

若单视野为5mm长,理论精度为0.02mm,则单方向分辨率=5/0.02=250。然而为增加系统稳定性,不会只用一个像素单位对应一个测量/观察精度值,一般可以选择倍数4或更高。这样该相机需求单方向分辨率为1000,选用130万像素(1280*960)已经足够。

其次看工业相机的输出,若是体式观察或机器软件分析识别,分辨率高是有帮助的;若是VGA输出或USB输出,在显示器上观察,则还依赖于显示器的分辨率,工业相机的分辨率再高,显示器分辨率不够,也是没有意义的;利用存储卡或拍照功能,工业相机的分辨率高也是有帮助的。


相机分辨率选择.png


3、帧率的选择

尽可能选取静止检测,这样整个项目成本都会降低很多,但是会带来检测效率的下降,对于有运动的,选用帧曝光相机,行曝光相机则会引起画面变形,对于具体帧率的选择,不应盲目的选择高速相机,虽然高速相机帧率高,但是一般需要外加强光照射,带来的高成本以及图像处理速度也压力巨大,需要根据相对运动速度来定,只要在检测区域内,能捕捉到被测物即可,比如观测长度方向1米的视野,被测物以10米/秒的运动速度穿过视野,只需要10-12帧/秒的速度就完全可以捕捉到被测物,但同样速度穿过0.1米的视野,则需要100-120帧/秒的相机才行。


4、与镜头的匹配

传感器芯片尺寸需要小于或等于镜头尺寸,C或CS安装座也要匹配。


相机和镜头的匹配.png

相机和镜头的匹配


选择工业相机镜头时的注意事项:

1.接口类型:C接口还是CS接口,C接口的接口距离是17.5mm,CS接口的接口距离是12.5mm,用错了就不能合焦;

2.相机与镜头的匹配:要根据感光器件的大小来选择镜头,是2/3寸感光芯片的要选择对应成像圈的镜头,如果选择了1/3"或1/2“的,会出现很大的暗角。

3、相机颜色:工业上的视觉检测,一般推荐使用黑白相机,因为软件处理一般都是转换为灰度数据来处理,所以一般情况下使用黑白相机,主要检测以颜色为特征识别的项目时用彩色相机。

4.景深与光环境的配合,光线充足,配备光源照射的地方可以选用小光圈,加大景深,提高拍摄清晰度。光线不足的地方需要稍大一点的光圈或采用高感光度的感光芯片。


以上就是选择合适的工业相机的方法及选择工业相机镜头时要注意的问题,希望以上内容对大家有帮助,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。如果对选型不清楚的,可以咨询我们客服,告知项目需求,可以帮助推荐选型。

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