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USB2 480MB/Sec Master-Slave 127 5m with no Hub On Board USB2 PCI Card
Point to Point Point to Point LAN (multiple) No Limit (LAN) 100m with no Hub On Board GigE PCI Card 1 10m PCI Frame Grabber
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相机选型主要考虑参数
基本参数： 特殊参数：
- 分辨率 - 增益 - 速度 - Binning - 转移效率与损耗率 - 抗光晕 - 暗电流 - 外触发 - 光谱响应 - 动态范围 - 灵敏度 - A/D转换位数 - 满阱电荷容量 主要相机生产厂家：DALSA、JAI&PULNIX、 - 填充系数 - 输出接口 Cognex、Balser、Atmel， Admec， Kodak， -体积 IMPERX、Mikrotron、DTA、Sentech等 -重量
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相机分类
Sensor
Page trigger
Encoder
Line trigger
A，线阵，靶面为单线CCD芯片，我们称其为线扫描相机。线扫描相机 的特点是采用较低的成本，实现高分辨率和高速采集处理。广泛应用于 工业机器视觉；如线路板的检测，高精度文件扫描，纸张，玻璃，印刷 品在线检测。
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相机分类
Trigger
Proximity sensor
B，面阵，靶面为面阵芯片，几乎所有CCD相机的制造商，都在生产此类相机。 Jai/Pulnix, Sony,Adimec等公司生产的全线产品都是此类型的。Dalsa公司 生产的产品1/3左右属于此类。 面阵相机是工业机器视觉和科研应用最广泛的相机。
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相机选型主要考虑参数
• 影响图像系统性能的参数：
• • • • • Resolution（分辨率）：是位图 图像中细节的精细度。 Contrast（对比度）：影像中物 体和背景的平均亮度之比较(对比 强烈与否)。 Depth of Field（DOF，景深）： 物体能看清楚的最近和最远的相 差距离，有时称为焦距深度。 Distortion（畸变）：影像在镜头 成像过程中，在不同点位置造成 差异的光学误差。 Perspective Errors（视差）：这 是传统镜头在不同距离会有放大 倍率改变的现象，较近物体比较 远物体产生较大投射误差。
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相机接口
GigE Band Width Connection Max Number Of Connection Maximum Cable Length 1,000MB/Sec CameraLink 2,380MB/Sec (Base) IEEE1394b 800MB/Sec Peer to Peer 63 4.5m with no Hub On Board IEEE PCI Card
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OV7620工作时序图
OV7620的主要时序图
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OV7620数字相机原理框图
控制
逻辑控制
I2C总线 行场同步
Imaging Array CMOS APS OV7620
Data[0..7]
计算机
USB 接口
单片机 8515
像素时钟
地址及读写控制
DATA[0..7]
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本讲主要内容
• 固态成像技术的应用领域 • 典型成像系统原理分析
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固态成像技术的应用
• 检测和识别技术领域，图像获取、处理和存储
– – – – – – – – – 有无判断 面积检测 方向检测 位置检测 角度检测 尺寸检测 文字识别 光谱检测 表面检测
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半导体元件检测
IC成品检验 IC管脚成型检测 Wafer的精密检测
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机器视觉系统结构
机 器 （Machine)
+
视 觉 （Vision)
机械
运动
控制
视(硬件)
觉(软件)
包括光源、镜头、相机、图 像采集卡等。
机器视觉是一个系统的概念，运用现代先进的光电传感技术、控制技术、 计算机技术及数字图像处理技术，表现为光机电算等技术的结合。
2/3” format Type 2/3 11 mm
1/2” format Type 1/2 8 mm
1/3” format Type 1/3 6 mm
Image size
12.8 mm
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8.8 mm
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6.4 mm
4.4 mm
Lens Mount C -mount and CS-mount
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系统选型时考虑的主要因素
• 系统评估及选型：精度、速度、可靠性 • 精度：为什么要达到这么高的精度？高精度意味着高代价。 系统的误差分配，系统精度、机台精度、控制传感精度， 视觉部分的精度（分辨率、图像质量、安装精度、镜头、 标定方法、算法等） • 速度：总指标、控制部分、通信速度、采集速度（硬件）、 处理速度（计算机硬件、软件算法、图像质量等） • 可靠性：硬件的可靠性、软件算法的可靠性及稳定性、系 统设计的可靠性等
（1）按芯片类型：CCD，CMOS （2）按靶面类型：1/5″，1/4 ″，1/3 ″，1/2 ″，1 ″ （3）按相机（芯片）的工作方式分：线阵式、面阵式 （4）按照芯片的受光方式：前照式、背光式 （5）输出模式：1394，USB，以太网， Camera Link，PC Dig接口
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二値化
一般照明
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凸出部分
凹入部分
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航空测绘
-从空中或从空间对地观测是航空和航天遥感的一个非常重要的领域。航空和 航天对地观测按其用途分可分为两大类：一类是摄影侦察，一类是摄影测量 。 - 主要用于航空测绘,国土资源勘查、灾害预警、军事侦察、无人机等领域
The most common lens for CCTV cameras are of the C-mount or CS-mount type. Lens thread The standard is from old 16 mm film cameras. The lens thread and the distance from the lens reference flange to the image plane is standard. The lens thread is 1-32 UN-2A. Focal Diameter is 1 inch. plane Thread pitch is 32/inch. 600 . Tolerance 2A The flange back distance in air is 17.526 mm Lens flange for C-mount. For CS-mount it is 12.526 mm. Glass filters or prism between lens and focal Flange back distance plane will increase the distance. The thread length is for some cameras C-mount 17.526 mm specified to be shorter than 4 mm. CS-mount 12.526 mm With a 5 mm adapter ring, a CS lens can be used on a C-mount camera.
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固态成像技术的应用
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2015年4月28日
第11页
同軸光
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第12页
彩色保険絲
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第13页
电子与半导体行业的应用
2015年4月28日
第14页
二値化
2015年4月28日 第15页
2015年4月28日
第16页
2015年4月28日
第45页
+
Red MCEP-CR8
+
Green Blue MCEP-CG8 2015年4月28日MCEP-CB8 第46页 Designed Color
颜 色
紅
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藍
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緑
镜头
镜头类型：标准、远心、广角、近摄、 远摄等
选择依据：相机接口/物距/拍摄范围 /CCD尺寸/畸变的允许范围/放大率/焦距/光 圈等。
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工厂自动化
2015年4月28日
第29页
工厂自动化
2015年4月28日
第30页
工厂自动化
2015年4月28日
第31页
工厂自动化
2015年4月28日
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医学成像
• • • • • • • • • 移动式X-ray机 数字胃肠机/血管机 大面阵DR 计算机X线断层造影(CT) 核磁共振成像（MRI） 超声 内窥镜应用 医疗显微镜 牙科应用
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