CCD以及镜头入门讲解.pptVIP

光路作图步骤一 光路计算 CCD靶面 镜头中心点 f 1、查CCD手册得到靶面尺寸和位置，并在CAD图上画出靶面的位置 2、从靶面向前f（镜头的焦距，例如35mm）找到镜头中心点 3、连线即可得到CCD的视野范围 4、如果视野不满足要求，可通过更换不同焦距的镜头来达成目标 光路作图步骤二 光路计算 1、如果视频柜空间不够，可以采用反光镜来调整相机实际位置,作图时以反光镜为中轴做镜像映射即可 2、镜子的两端应该超出视角线两段超出一小段距离,保证视野内全是反光镜的成像 3、相机不能出现在视角线范围内，否则会阻挡相机的视野 4、反光镜镜面不宜朝上，否则容易落灰，如果一定需要朝上，必须做个外壳将相机和反光镜封在同一个密闭体内 反光镜 两端超出视角线 相机不能出现在视角线范围内 虚相机位置 实际相机位置 谢谢大家参与培训 工业数字相机以及镜头入门知识 培训大纲 镜头基本知识 2 3 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 CCD CMOS 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 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 焦距是镜头最常用的参数，我们包装检测系列产品中使用的镜头有3.5mm,4mm,6mm,8mm,12mm等多种规格(1/3”CCD的标准镜头为8mm)。 除杂系列产品一般都使用28mm的广角镜头(线扫描相机的标准镜头大概是40mm左右)。 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：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 光圈越小，景深越大 镜头基本知识 增加景深的问题 镜头基本知识 在我们的产品里，往往要求加大景深，例如除杂机里，烟叶不完全在同一个平面上，只有加大景深才能让不同距离上的烟叶都清晰。 加大景深只有通过缩小光圈来实现，而缩小光圈同时会导致图像变暗，这就要求照明亮度要提高 常用镜头参数：分辨率 镜头基本知识 镜头分辩率指的是在像平面处1毫米内能分辨开的黑白相间的线条对数，单位是“ 线对 / 毫米”。  条包检测器上用computar MP0814-MP镜头，是百万象素级的镜头,分辨率为100线对/mm，这个分辨率较高。其实除了视觉测量，其实我们的产品一般都不用这么高的分辨率 CCD的芯片的分辨率越高，要求的镜头的分辨率也越高 常用镜头参数：变形率 镜头基本知识 所有的镜头都存在有变形的现象。可以用一个网格线模板进行测试，一般情况下越是焦距短的镜头，越是变形率大。 变形率小于2%都是不错的镜头 变形率定义: 两张底片比