天津工业相机原理

和成像面中的图像对应的物体平面被称作视野。

从被测物体到镜头的距离称为工作距离。以镜头比较好聚焦时的WD为中心，前后存在一个范围。

此范围内镜头能在像平面上获得清晰的图像，这个范围被称为景深。

参数解读

物镜的焦距f：物镜的焦距决定了物体在成像面上成像的大小，用不同焦距的物镜对同一位置物体成像时，焦距越长，所得的像也越大。

相对孔径：镜头光圈的大小用相对孔径F=D/f来表示，其中D为镜头中光线能通过的圆孔直径，f为焦距。D越大能收集和通过的光线越多，同时，焦距越短，这些光线到达成像面的密度越高。 上海嘉励自动化科技有限公司为您提供工业相机。天津工业相机原理

CCD图像传感器每一行中每一个像素（pixel）电荷信号都会依序传送到下一个像素中，由比较低端的部分输出，再经由传感器边缘的放大器进行放大输出；而在CMOS图像传感器中，每个像素都会连接一个放大器及模数转换电路，用类似内存电路的方式将信号输出。正是因为结构和工作原理的差异，导致CCD和CMOS图像传感器具有不同的特性。CCD图像传感器在灵敏度、分辨率，以及噪声控制等方面均优于CMOS图像传感器，CMOS图像传感器则具有低成本、低耗电以及高整合度的特性。

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其实，CMOS图像传感器的比较大的优势是能够与图像采集和信号处理等功能集成实现片上系统（SoC）随着机器视觉系统从基于PC的板级式视觉系统向能嵌入更多功能、更小型的智能相机系统发展，CMOS图像传感器必将成为的赢家。无论是CCD还是CMOS图像传感器，其原理都是将光子转换为电子，其中光子数目与电子数目成比例。对每个像素，统计其电子数目就形成反映光线强弱的灰度图像，也就是说CCD和CMOS图像传感器是“色盲”，不具备辨色的能力，只能形成黑白图像。

工业相机有多种分类方法，比较常见有：按感光芯片的类型分CCD（电荷耦合器件）和CMOS（互补金属氧化物半导体），根据输出色彩分为黑白和彩色，按像元的排列方式可分为线阵和面阵，按成像维度可为二维（2D）和三维（3D）等。本文将针对这四类分法，研究和讨论工业相机的基本原理及技术发展。

机器视觉的主要目的是代替人眼来做测量和判断，所以工业相机通常被安装在工厂快速运转的流水线上，在一些不适于人工作业的危险环境或者人眼视觉难以满足要求的场合。

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随着CCD与CMOS图像传感器制造技术的不断进步，两者的差异正在逐渐缩小，例如CCD图像传感器不断降低耗电量，以期应用于移动通讯市场，例如近年来基于CCD的ToF图像传感器进入市场；CMOS图像传感器则持续提升分辨率与灵敏度，以期应用于更高级的影像产品市场。

虽然业界普遍认为CMOS取代CCD是必然趋势，在2015年CCD图像传感器的主要制造商索尼公司（Sony）甚至发布了其终止量产CCD的时间表。不过目前来看，很多工业或专业应用领域基于CCD图像传感器技术仍占据重要地位，在相当长的一段时间内，两者应该是共存的关系。

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