進口高速攝像機圖像傳感器的分辨率分析

 　　進口高速攝像機廠家根據他們的生產線速度情況，可能只需要250~1000fps的幀率。在這種系統中，通常需要同時監控產品的質量和參數，以及要求機制的完整性，以便于沿生產線傳輸產品。這兩種應用都可以通過“以不同類型的接口與主機相連的、相對低成本的成像器”來解決。

 

　　由于進口高速攝像機的應用范圍越來越廣泛，從過程監控到產品分析、再到汽車和彈道測試等，對于一項特定的應用，在確定哪種相機合適之前，必須要認真考慮諸多不同的因素。與任何機器視覺應用一樣，使用的成像器的分辨率，將決定其捕獲到的圖像能夠顯示多少細節。

 

　　進口高速攝像機使用分辨率在VGA（640×480）到2500萬像素之間的CMOS圖像傳感器，圖像傳感器的像素陣列具有不同的光學格式（需要配備不同的鏡頭），像素大小大約在3~20?m之間。雖然圖像中能夠分辨出的細節程度，取決于成像器的像素大小和所用鏡頭的質量，但是系統集成商還必須要考慮高速拍攝圖像時所需要的曝光量。

 

　　在這里，攝像機如果使用更大像素尺寸的成像器，那么在任何給定的曝光時間內，都可以比同等尺寸的更小像素的成像器捕獲更多的光子。因此，較小的像素不會收集到那么多的光，并且可能在一些幀率要求高的應用中或是需要在低光條件下捕獲圖像的應用中，失去作用。因此，正確的照明量和照明類型，在確定任何高速機器視覺系統或高速應用中，都發揮著重要作用。

 

　　在汽車測試等更加高速的應用中，可能需要以每秒數百萬幀的速率捕獲圖像。在這些情況下，即使是使用目前較快的商用接口（如100GigE或CoaXPress），此類相機也可能無法將捕獲到的圖像傳輸到主機上。相反，圖像序列必須使用相機自身的高速板載存儲器存儲，并且在捕獲事件后，再將存儲的圖像從相機傳輸到主機PC進行圖像分析。