在工业生产和自动化范畴内,视觉系统占据着举足轻重的地位,其中,工业相机作为这些系统的基石,发挥着类似人类视觉的关键作用。工业相机的应用领域极为广泛,涵盖了从产品质量检测到自动化流水作业,再到智能交通管理体系及无人机技术等多个方面,其市场规模持续扩大,技术复杂度也在不断提升。
1、什么是工业相机?工业相机是机器视觉系统中的一个关键组件,其最本质的功能就是将光信号转变成有序的电信号。机器视觉系统通过图像摄取装置(即工业相机)将被摄目标转化为图像信号,这些信号被传送到专用的图像处理系统。系统根据像素分布、亮度、颜色等信息,将这些信号转化为数字化信号,并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。
简单来说,工业相机是一种专为工业环境设计的高性能图像传感设备。它可以在各种严苛条件下持续工作,并提供稳定、准确的图像数据。许多工业相机需要不间断运行,以支持现代工业的复杂需求。
工业相机通常由图像传感器(如CCD或CMOS)、镜头、信号处理器、数据接口和外壳等器件构成。工业相机常见的分类有以下几种,可以按功能或工作方式划分为:
• 按照芯片类型可以分为CCD相机、CMOS相机;
• 按照传感器的结构特性可以分为线阵相机(1D)、面阵相机 (2D),3D相机;
• 按照输出信号方式可以分为模拟相机、数字相机;
• 按照输出色彩可以分为单色(黑白)相机、彩色相机;
• 按照光谱响应频率范围可以分为可见光(普通)相机、红外相机、紫外相机等。