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工業(yè)相機(jī)和普通相機(jī)究竟有什么不同?

發(fā)布時(shí)間:2024-09-26
機(jī)器視覺(jué)檢測(cè)技術(shù)在現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)中有著重要應(yīng)用,而工業(yè)相機(jī)又是機(jī)器視覺(jué)檢測(cè)系統(tǒng)的主要組成部分之一,在機(jī)器視覺(jué)檢測(cè)系統(tǒng)中起著非常重要的作用。提起相機(jī),大家自然都不陌生,但機(jī)器視覺(jué)檢測(cè)系統(tǒng)中使用的工業(yè)相機(jī)在價(jià)格上卻比普通相機(jī)要高出許多。二者之間有些什么差異?本文將從幾個(gè)方面來(lái)做出比較。
外觀結(jié)構(gòu)
從外觀結(jié)構(gòu)上來(lái)說(shuō),工業(yè)相機(jī)結(jié)構(gòu)緊湊結(jié)實(shí),不易損壞,能在較差環(huán)境下連續(xù)工作;而普通相機(jī)通常外表美觀,便攜性較好,但無(wú)法連續(xù)工作24小時(shí)或更長(zhǎng)時(shí)間。
拍攝對(duì)象
考慮到拍攝對(duì)象的特殊性,工業(yè)相機(jī)的曝光時(shí)間短,從而能抓拍高速運(yùn)動(dòng)的物體。例如,把名片貼在電風(fēng)扇扇葉上,以大速度旋轉(zhuǎn),設(shè)置合適的快門時(shí)間,用工業(yè)相機(jī)抓拍一張圖像,仍能夠清晰辨別名片上的字體。而對(duì)于每秒只能拍攝2-3幅圖像的普通相機(jī)來(lái)說(shuō),這顯然是無(wú)法做到的。
圖像傳感器的掃描方式
在圖像傳感器的掃描方式上,工業(yè)相機(jī)是逐行掃描的,而普通相機(jī)往往是隔行掃描,甚至是隔三行掃描。之所以有這樣的區(qū)別,是因?yàn)橹鹦袙呙璧膱D像傳感器生產(chǎn)比較困難,成品率低,出貨量少,價(jià)格昂貴,而它的優(yōu)點(diǎn)在于能夠清晰抓拍快速運(yùn)動(dòng)的物體,但這并不是普通相機(jī)的迫切需求,所以,對(duì)于追求經(jīng)濟(jì)效益的普通相機(jī)來(lái)說(shuō),隔行掃描的圖像傳感器可能是選擇。
組成元件
在組成元件方面,兩者的差異明顯。工業(yè)相機(jī)追求采集圖像的真實(shí)性,所以圖像傳感器將光信號(hào)轉(zhuǎn)換成電信號(hào)后就直接存儲(chǔ)或輸出;而普通相機(jī)諸如單反相機(jī),還加入了單獨(dú)的圖像信號(hào)處理單元(isp),isp通過(guò)運(yùn)算處理,對(duì)圖像進(jìn)行線性糾正、噪點(diǎn)去除、壞點(diǎn)修補(bǔ)、顏色插值、白平衡校正、曝光校正等處理,使得圖像能夠討好人眼的視覺(jué)觀感,但這種美化加工是工業(yè)視覺(jué)檢測(cè)的大忌。舉例來(lái)說(shuō),如果圖像是食材,相機(jī)是加工食材的廚師,那么工業(yè)相機(jī)追求的是食材本身的味道,而普通相機(jī)則是通過(guò)加入佐料,使其變?yōu)槊牢叮瑑烧叩哪繕?biāo)不同。
輸出圖像質(zhì)量
在輸出圖像的質(zhì)量方面,工業(yè)相機(jī)輸出的是裸數(shù)據(jù),光譜范圍寬,適用于進(jìn)行高質(zhì)量的圖像處理算法;普通相機(jī)受數(shù)據(jù)存儲(chǔ)空間的限制,往往對(duì)圖像進(jìn)行壓縮處理,光譜范圍只適用于人眼視覺(jué)。
除了上述幾點(diǎn)外,工業(yè)相機(jī)和普通相機(jī)在數(shù)據(jù)接口、感光波段、鏡頭組件、觸發(fā)方式和參數(shù)設(shè)置等方面也存在著顯著差異。雖然兩者差異顯著,但并不代表前者就強(qiáng)于后者,關(guān)鍵還是看應(yīng)用環(huán)境。正所謂術(shù)業(yè)有專攻,日常拍攝風(fēng)景、人物,追求一些特殊的光影效果,普通單反相機(jī)是*,但對(duì)于工業(yè)視覺(jué)檢測(cè)的應(yīng)用需求,唯有專業(yè)可靠的工業(yè)相機(jī)才能勝任。
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