ccd以及镜头入门知识.ppt

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1、厦门力和行光电技术有限公司工业相机与镜头镜头基本知识23光路计算工业数字相机基本知识1感光器件类型工业数字相机基本知识分为两大类，CCD器件和CMOS器件CCDCMOS设计单一感光器,集中统一放大每个感光器连接放大器灵敏度同样面积下高,感光开口小灵敏度低成本线路品质影响程度高，成本高CMOS整合集成，成本低解析度连接复杂度低，解析度高新技术解析度高噪点比单一放大，噪点低放大器多,特性不同，噪点高功耗比需外加电压，功耗高直接放大，功耗低按用途分类工业数字相机基本知识分为机器视觉相机和安防监控相机两大

2、类机器视觉安防监控触发采集模式含有触发采集接口无触发采集接口分辨率从高到低都有，很丰富一般较低程序接口有完善的程序开发库，尤其对图像捕捉功能支持很齐全一般只有连续视频捕捉功能价格贵很便宜数据传输接口各种类型都有，USB，千兆以太网，CameraLink，1394等等目前以模拟接口为主，数字接口较少按感光单元排列方法工业数字相机基本知识分为线阵扫描相机和面阵扫描相机线阵相机面阵相机结构特点结构简单，在同等分辨率下成本较低结构复杂，在同等分辨率下成本较高应用场合匀速运动的的物体，例如工业流水线,可以是

3、静止，也可以运动，分辨率512/行,2k/行，4K/行640×480，800×600，1024×768……2048×1536或者更高光源光源只需要一窄条，整个画面比较均匀，能在低照度下工作整个面的光源较难做到均匀，照度要求高，彩色相机形式三线CCD，或者棱镜分光彩色滤光膜，bayer算法彩色形成方式工业数字相机基本知识彩色覆膜+bayer算法棱镜分光方法KEYENCE的CCDCCD:是ChargeCoupleDevice的缩写，是由像素构成。像素是指数字图像的最小单位，是一个可以检测光强度的传感器

4、（光电二极管）。其工作原理是光到达CCD某个像素时，根据光的强度产生相应的电荷，将该电荷的大小读取为电信号，即可获得各像素上光的强度（浓度值）。分辨率：即像素密度。500万像素的CCD，分辨率为2432*2050。像素越多，图像的密度越大，对细节的表现就越强。CCD的型号种类31万100万分辨率512*480，640*480100*100单元大小7.4um*7.4um型号CV-H035CCV-035CCV-S035CCV-H100CCV-H035MCV-035MCV-S035MCV-H100M逐行

5、扫描4.7ms16.0ms20.5ms传输频率40MHz*2ch40MHz*2ch传输方式数字序列传输Y方式尺寸3.6mm7.4mmCCD的型号种类200万500万分辨率1600*12002432*2050单元大小4.4um*4.4um3.45um*3.45um型号CV-H200CCV-200CCV-S200CCV-H500CCV-H200MCV-200MCV-S200MCV-H500M逐行扫描29.2ms58.5ms61.2ms传输频率41MHz*2ch40MHz65MHz*2ch传输方式数字串

6、行传输数字序列传输数字串行传输Y方式尺寸5.3mm7.1mmCCD的选型1检测精度检测精度（mm/pixel）=Y方向的视野/CCD在Y方向上的像素数执行缺陷检测和尺寸检测时的最小可检测物体尺寸为4个像素的正方形，尺寸容差为±5个像素。2色彩选择色调变化时选择彩色，亮度变化可选黑白3根据传输时间选择高速型或标准型4根据CCD尺寸选择超小型或标准型镜头外形镜头基本知识机器视觉常用定焦镜头，并且都是手动调整光圈，一般不允许自动调整光圈，镜头上有调焦和调光圈两个环，为了防止误碰动，工业镜头的两个环都有锁

7、定螺丝。注意调焦环不是用来调整焦距，而是调整像距，保证清晰图像落在焦平面上常用镜头参数：焦距镜头基本知识镜头焦距是指镜头光学后主点到焦点的距离。镜头焦距的长短决定着拍摄的成像大小，视场角大小，景深大小和画面的透视强弱。当对同一距离远的同一个被摄目标拍摄时，镜头焦距长的所成的像大，镜头距短的所成的像小。根据用途，相见的工业镜头焦距有：5mm、8mm、12mm、25mm、35mm、50mm、75mm等)。焦距越小的镜头越不好做，价格越高，边缘变形等问题越大，所以尽量选用标准镜头，性价比最高常用镜头参数

8、：光圈镜头基本知识光圈是一个用来控制光线透过镜头，进入机身内感光面的光量的装置光圈f值=镜头的焦距/镜头口径的直径根据公式，光圈f值愈小，在这同一单位时间内的进光量便愈多，每级光圈一般以倍数递增，例如f8调整到f5.6，进光量多一倍常用镜头参数：景深镜头基本知识镜头景深是指镜头对焦前后所能成像的清晰范围。当镜头聚集于被摄影物的某一点时，这一点上的物体就能在CCD上清晰地成像。在这一点前后一定范围内的景物也能记录得较为清晰。这就是说，镜头拍摄景物的清晰范围是有一定限度的。这种聚焦成像