工业相机的“Blooming”与“Smear”效应

工业相机的“Blooming”与“Smear”效应
工业相机的“Blooming”与“Smear”效应

工业相机的“Blooming”与“Smear”效应

CCD图像传感器的原理和结构使其具有灵敏度高、噪音低、图象质量较高的优点,一般CCD高速相机的动态范围在60dB左右。但在图像中有高亮度的点或区域时,CCD图像传感器存在让图像质量严重劣化的“Blooming”和“Smear”效应。接下来美国TEO详细向大家介绍什么是“Blooming”和“Smear”效应

1、“Blooming”效应

当成像视场中存在亮度较高的点光源或亮区域时,CCD在亮点光源附件区域有Blooming 或称为“开花”(也叫光晕或高光溢出)的效应。它是CCD传感器像素在受到强光照射时,亮点区域像元获得的光照过强,像元光电二极管在强光下产生的光电子数超过CCD电荷存储区可以存储的最大电子数而溢出,溢出的电子将沿行或列方向进入相邻像素,“污染”相邻图像区域(使相邻区域也饱和),图像出现Blooming “开花”(光晕)现象,Blooming会导致工业相机图像清晰度明显下降,严重影响成像的质量。

不同程度的“Blooming”会使图像出现不同程度的光晕图像,光晕图像无法真实反映要观测区域的细节信息,会丢失许多有用的信息。如焊接实时检测的图像获取系统中,如果没有特殊的抗干扰措施,焊接等离子体的强光会在CCD工业相机上产生严重的光晕,使焊接熔池中心及边缘部分的图像信息全部损失。

2、“Smear”效应

CCD高速相机视场中点光源或亮区域亮度不断提高时,Blooming不断增强,图像中亮区域的分散范围逐渐扩大,当Blooming很强时,便会出现条形光晕图像,即让图像质量严重劣化的Smear(垂直拖光)效应。Smear(垂直拖光)是视场中点光源或亮区域亮度很高时,CCD传感器像元光电二极管产生的光电子数太多,溢出的光电子进入相邻的本来被屏蔽不感光的垂直电荷传递寄存器中,或入射光经过像元光电二极管区域的反射或折射进入被屏蔽不感光的垂直电荷传递寄存器中形成光电子,造成该列上的电荷传递寄存器中有寄光强分布,导致Smear(垂直拖光)效应,图像质量严重劣化。

因为CCD图像传感器存在让图像质量严重劣化的“Blooming”和“Smear”效应,以及CCD的动态范围比较小,一般60dB左右,CCD高速相机很难在焊接等离子体的强光干扰下获取焊接熔池中心及边缘部分的图像细节信息,并不是特别适合获取焊接实时检测图像。

而新一代CMOS的组成结构在原理上消除了“Blooming”和“Smear”效应,使强光对相邻像元的干扰降到很小。

工业相机选型方法

工业相机选型方法 工业相机,选择TEO. 工业相机选型方法 工业相机又被叫做摄像机,对比与传统的民用相机而言,工业相机在图像稳定性、抗干扰能力和传能能力方面有着更大更高的优势,是组成机器视觉系统的关键部分,工业相机的性能好坏决定着机器视觉系统的稳定性。那么我们在相机选型方面如何更好地选择工业相机呢, 第一、我们要明确我们需要什么样的工业相机,所以要先确定好所需要检测的产品的精度要求;确定好检测物体的速度包括它是动态的还是静态的;确定好工业相机取景的视野大小。 第二、我们要能确定好硬件的类型。工业相机的性能硬件参数影响非常大,所以在我们确定硬件类型前,我们先看下几个重要的参数: 1.相机传输方式。目前市面上相机传输方式有很多各有优缺点:(1)USB接口相机,优点:帧率高,性价比高,不需要占据PCI插槽,缺点就是太占CPU;(2)模拟相机,优点:稳定,性价比高,缺点就是帧率太低;(3)1394相机接口,优点:不占系统CPU的运行,帧频高,缺点是价格昂贵,还需要PCI插槽。 2.相面像素大小的确定。目前虽然市场上的软件在精度上一般是没有误差的,也就是我们所说的亚像素,但是在硬件方面的误差还是不可避免的。所以现在机器视觉系统在市场上都是保证误差保持在通过“精度=视野(长或宽)?相机像素(长或宽)”这样一个公式计算出来的一个像素数值上。 3.相机的触发方式选择。(1)软件触发模式:在对动态检测的时候以及产品通过连续运动触发信号的时候可以选择;(2)硬件触发模式:对高速动态检测以及产品通

过高速运动触发信号的时候选择;(1)连续采集模式:对静态检测以及产品连续运动不能够触发信号的时候可以选择。 工业相机有着多种多样的类别,所以如何选择工业相机非常重要。根据不同行业的不同应用,我们需要选购适合应用的工业相机。

工业相机镜头的基础知识20160727

工业相机镜头的基础知识 1、工业镜头的接口 物镜的接口尺寸是有国际标准的,共有三种接口型式,即F型、C型、CS型。F型接口是通用型接口,一般适用于焦距大于25mm的镜头;而当物镜的焦距约小于25mm时,因物镜的尺寸不大,便采用C型或CS型接口。 C接口和CS接口的区别 ?C与CS接口的区别在于镜头与摄像机接触面至镜头焦平面(摄像机CCD光电感应器应处的位置)的距离不同,C型接口此距离为17.5mm., CS型接口此距离为12.5mm.。?C型镜头与C型摄像机,CS型镜头与CS型摄像机可以配合使用。C型镜头与CS型摄像机之间增加一个 5mm的C/CS转接环可以配合使用。CS型镜头与C型摄像机无法配合使用。 2、工业镜头的基本参数 视场(Field of view, 即FOV,也叫视野范围) : 指观测物体的可视范围,也就是充满相机采集芯片的物体部分。(视场范围是选型中必须要了解的) 工作距离(Working Distance,即WD):

指从镜头前部到受检验物体的距离。即清晰成像的表面距离(选型必须要了解的问题,工作距离是否可调?包括是否有安装空间等) 分辨率: 图像系统可以测到的受检验物体上的最小可分辨特征尺寸。在多数情况下,视野越小,分辨率越好。§ 景深 (Depth of view,即DOF): 物体离最佳焦点较近或较远时,镜头保持所需分辨率的能力 (需要了解客户对景深是否有特殊要求?)

图1:镜头基本参数示意图 感光芯片尺寸: 相机感光芯片的有效区域尺寸,一般指水平尺寸。这个参数对于决定合适的镜头缩放比例以 获取想要的视场非常重要。镜头主要缩放比例(PMAG) 由感光芯片的尺寸和视场的比率来定义。虽然基本参数包括感光芯片的尺寸和视场,但PMAG却不属于基本参数。 焦距(f)焦距, 是光学系统中衡量光的聚集或发散的度量方式,指从透镜的光心到光聚集之焦点的距离。亦是照相机中,从镜片中心到底片或CCD等成像平面的距离。(需要记住的公式) f={工作距离/视野范围长边(或短边)}X CCD长边(或短) 焦距大小的影响情况: 焦距越小,景深越大;焦距越小,畸变越大;焦距越小,渐晕现象越严重,使像差边缘的照 度降低;

如何合理地选择工业相机

如何合理地选择工业相机 在机器视觉、工业影像等实际应用中应该如何选择工业相机呢? 1、模拟相机&&数字相机 模拟相机必须带数字采集卡,标准的模拟相机分辨率很低,另外帧率也是固定的。这个要根据实际需求来选择。另外模拟相机采集到的是模拟信号,经数字采集卡转换为数字信号进行传输存储。模拟信号可能会由于工厂内其他设备(比如电动机或高压电缆)的电磁干扰而造成失真。随着噪声水平的提高,模拟相机的动态范围(原始信号与噪声之比)会降低。动态范围决定了有多少信息能够被从相机传输给计算机。数字相机采集到的是数字信号,数字信号不受电噪声影响,因此,数字相机的动态范围更高,能够向计算机传输更精确的信号。 2、相机分辨率 根据系统的需求来选择相机分辨率的大小,下面以一个应用案例来分析。 应用案例:假设检测一个物体的表面划痕,要求拍摄的物体大小为10*8mm,要求的检测精度是0.01mm。首先假设我们要拍摄的视野范围在12*10mm,那么相机的最低分辨率应该选择在:(12/0.01)*(10/0.01)=1200*1000,约为120万像素的相机,也就是说一个像素对应一个检测的缺陷的话,那么最低分辨率必须不少于120万像素,但市面上常见的是130万像素的相机,因此一般而言是选用130万像素的相机。但实际问题是,如果一个像素对应一个缺陷的话,那么这样的系统一定会极不稳定,因为随便的一个干扰像素点都可能被误认为缺陷,所以我们为了提高系统的精准度和稳定性,最好取缺陷的面积在3到4个像素以上,这样我们选择的相机也就在130万乘3以上,即最低不能少于300万像素,通常采用300万像素的相机为最佳(我见过最多的人抱着亚像素不放说要做到零点几的亚像素,那么就不用这么高分辨率的相机了。比如他们说如果做到0.1个像素,就是一个缺陷对应0.1个像素,缺陷的大小是由像素点个数来计算的,试问0.1个像素的面积怎么来表示?这些人以亚像素来忽悠人,往往说明了他们的没有常识性)。换言之,我们仅仅是用来做测量用,那么采用亚像素算法,130万像素的相机也能基本上满足需求,但有时因为边缘清晰度的影响,在提取边缘的时候,随便偏移一个像素,那么精度就受到了极大的影响。故我们选择300万的相机的话,还可以允许提取的边缘偏离3个像素左右,这就很好的保证了测量的精度。

怎么选择合适的工业相机

怎么选择合适的工业相机 工业自动化给我们带来了很大的作用,不论是从产量效率还是从质量上都有了很大的提高,例如工业相机,那么我们在购买工业相机的时候,需要注意哪些问题?怎么才能选择一台合适的工业相机?怎么选呢?小编整理了以下几点: 【第一】相机的接口要与镜头匹配。 【第二】传感器的尺寸与类型。相机的传感器尺寸应小于等于镜头支持的尺寸。CCD 的成像质量优于CMOS,但是其成本也远高于CMOS。同样分辨率的传感器,优先选择传感器尺寸大的,有利于成像质量的提高;如果要求拍摄的物体是运动的,要处理的对象也是实时运动的物体,那么当然选择CCD芯片的相机为最适宜。但有的厂商生产的CMOS相机如果采用帧曝光的方式的话,也可以当作CCD来使用的。又假如物体运动的速度很慢,在我们设定的相机曝光时间范围内,物体运动的距离很小,换算成像素大小也就在一两个像素内,那么选择CMOS相机也是合适的。因为在曝光时间内,一两个像素的偏差人眼根本看不出来(如果不是做测量用的话),但超过2个像素的偏差,物体拍出来的图像就有拖影,这样就不能选择CMOS相机了。 【第三】合适的分辨率,根据系统的需求来选择相机分辨率的大小,通常系统的像素精度等于视场(长或宽)除以相机分辨率(长或宽)。如视场为10mm×7.5mm,使用130万像素的相机,则相机分辨率为1280×960Pixel,则像素精度为10mm÷1280Pixel=0.0078mm/Pixel;下面以一个应用案例来分析。假设检测一个物体的表面划痕,要求拍摄的物体大小为10*8mm,要求的检测精度是0.01mm。首先假设我们要拍摄的视野范围在12*10mm,那么相机的最低分辨率应该选择在:(12/0.01)*(10/0.01)=1200*1000,约为120万像素的相机,也就是说一个像素对应一个检测的缺陷的话,那么最低分辨率必须不少于120万像素,但市面上常见的是130万像素的相机,因此一般而言是选用130万像素的相机。但实际问题是,如果一个像素对应一个缺陷的话,那么这样的系统一定会极不稳定,因为随便的一个干扰像素点都可能被误认为缺陷,所以我们为了提高系统的精准度和稳定性,最好取缺陷的面积在3到4个像素以上,这样我们选择的相机也就在130万乘3以上,即最低不能少于300万像素,通常采用300万像素的相机为最佳。

pylon界面中文说明-德国basler工业相机

Pylon Viewer 中文简要说明书 目录 1. 整体界面 1.1 菜单栏 1.2 工具栏 1.3 Devices 窗体 1.4 Features 窗体 1.5 Feature Documentation 窗体 1.6 Feature Properties 窗体 1.7图像显示窗体 2. 菜单栏和工具栏介绍 2.1 File 菜单 Save Image Exit 2.2 View 菜单项 2.3 Camera 菜单 2.4 工具栏介绍 3.主窗体介绍 3.1 Devices 窗体 3.2 Features 窗体 3.3 Feature Properties 窗体 3.4 Feature Documentation 窗体 3.5 图像显示窗体 4.参数调节和功能介绍 4.1主要参数列表 4.2 Analog Controls 功能介绍 4.2.1 Gain Auto 4.2.2 Gain Selector 4.2.3 Gain Raw 4.2.4 Black Level Selector 4.2.5 Black Level(Raw ) 4.2.6 Balance White Auto 4.2.7 Balance Ratio Selector 4.2.8 Balance Ratio(Abs) 4.2.9 Balance Ratio (Raw) 4.2.10 Gamma Enable

4.2.11 Gamma 4.3 Image Format Controls 功能介绍 4.3.1 Pixel Format 4.3.2 Pixel Size 4.3.3 Pixel Color Filter 4.3.4 Dynamic Range Min 4.3.5 Dynamic Range Max 4.3.6 Reverse X 4.3.7 Test Image Selector 4.4 AOI Controls 功能参数介绍 4.4.1 Width 4.4.2 Height 4.4.3 X Offset 4.4.4 Y Offset 4.4.5 Binning Horizontal 4.4.6 Binning Vertical 4.5 Acquisition Controls 功能参数介绍4. 5.1 Acquisition Frame Count 4.5.2 Trigger Selector 4.5.3 Trigger Mode 4.5.4 Generate Software Trigger 4.5.5 Trigger Source 4.5.6 Trigger Activation 4.5.7 Trigger Delay(Abs)[us] 4.5.8 Exposure Mode 4.5.9 Exposure Auto 4.5.10 Exposure Time(Abs) 4.5.11 Exposure Timebase 4.5.12 Enable Exposure Timebase 4.5.14 Exposure Time(Raw) 4.5.15 Enable Acquisition Frame Rate 4.5.16 Acquisition Frame Rate(Abs)[HZ] 4.5.17 Resulting Frame Rate(Abs)[HZ] 4.5.18 Acquisition Status Selector 4.6 Digital IO Controls 功能参数介绍 4.6.1 Line Selector 4.6.2 Line Mode 4.6.3 Line Format 4.6.4 Line Source 4.6.5 Line Inverter 4.6.6 Line Status 4.6.7 Line Status All 4.6.8 User Output Selector 4.6.9 User Output Value

工业摄像头选用简述

工业摄像头选用简述 1、精度要求与工业摄像头分辨率 虽然现在网上随处可见诸如怎么选择工业摄像头的这些文章,但感觉还是比较零碎,各执一词,维视图像根据这多的工业项目经验,总结了一些简单实用的方法,现描述给大家,希望对大家在工业摄像头(至于这里说的工业摄像头和我们的工业相机有什么区别,维视图像已在其北京公司官网上做过详细论述,这里就不多讲了)的选择上有一些实际的帮助。 MV-E系列工业数字摄像头 当我们面对一个新的项目,首先要考虑选用什么样的工业摄像头。而在考虑选用哪一款工业摄像头时,则先要考虑的是分辨率,这是因为工业摄像头的分辨率会直接影响到整个机器视觉系统的计算精度。而衡量系统精度的标准,就是我们常常听到的像素值――CCD芯片上像素所对应的实际长度。 像素值的计算公式如下: 像素值(X方向)=视野范围(X方向)÷ CCD芯片像素数量(X方向) 像素值(Y方向)=视野范围(Y方向)÷ CCD芯片像素数量(Y方向) 这个像素值越小,系统的计算精度就越高。 回来本小节的中心问题上来:对于一个有具体精度要求的项目,该如何确定相机的分辨率为多少才适合?计算相机分辨率的公式如下: 分辨率(X方向)=视野范围(X方向)÷理论像素值(X方向) 分辨率(Y方向)=视野范围(Y方向)÷理论像素值(Y方向)理论像素值指的是,根据项目精度的要求,通过推算得出的像素值在理论上所应该达到的数值。即像素值只有达到这一数值,才能确保系统的计算精度符合要求。 为了让大家容易理解,我们以一个实际项目为例。现在有客户要用我们的机器视觉系统

测量某一种工件上小孔的间距,该工件大小为50×40MM,测量精度要求达到0.1MM。由以上条件,我们可以将0.1MM假定为理论像素值(有关理论像素值的推算,另题讨论)。也就是说,只要像素值能达到0.1MM,我们就可以肯定这个项目在测量精度方面能够满足客户的要求。根据上面计算相机分辨率的公式: 50(X方向视野范围)÷ 0.1(X方向理论像素值)= 500(X方向分辨率) 40(Y方向视野范围)÷ 0.1(Y方向理论像素值)= 400(Y方向分辨率)通过上面的计算我们知道,只要相机的分辨率高于500×400,就是适合此项目的相机,比如MV-EM040M这款相机的分辨率是640×480便能适合这个例子的精度要求。 2、速度要求与工业摄像头成像速度及快门速度匹配 除了精度要求外,速度上的要求也是我们常常要面对的问题之一。系统速度的快慢取决于整个视觉系统运行的时间,包括两部分:成像时间、运算时间。成像时间,指从系统收到外来触发信号起,到图像到达计算机内存为止;运算时间,指从图像到达计算机内存起,到系统输出运算结果为止。 通过《工业相机硬件的基本构成及技术参数》的讨论,我们已经知道,标准CCD摄像头是以一个固定速度,在不间断地拍照。CCIR格式的相机,CCD芯片的成像时间大约需要40毫秒。也就是说,系统至少要等40毫秒的时间(等待摄像头的扫描指针回到CCD的起始点),才能对系统所要的图像进行“拍照”。因此,如果普通标准工业摄像头的成像时间,不能达到我们系统速度要求的时候。我们就要考虑选用,具有“异步拍照”功能的工业摄像头――随时能够终止当前扫描,并将指针重置到CCD起始位置。 MV系列工业模拟相机 除了使用“板卡触发”功能及“异步拍照”功能,可以缩短成像时间外。还可以提高相机的快门速度,即缩短CCD芯片图像获取的时间。一般相机快门速度的缺省值为自动模式,如有特殊需要,可在相机里手动设置快门速度。最高可达万分之一秒。不过,在提高快门速度的同时,相应地要加强光源的亮度。 近几年市场上的工业数字摄像头技术已非常成熟,USB2.0\USB3.0\GigE千兆网\1394

工业相机的原理及选择

工业相机的原理及选择 随着工业4.0的到来,机器视觉系统在智能制造领域的应用越来越广泛,相机、镜头是机器视觉的重要组成部分,合适的相机和镜头决定了系统应用的好坏。因此,选择合适的工业相机与镜头非常重要,本文主要介绍如何选择合适的工业相机和对应的镜头。 小孔成像原理 由光源A发出的一束光线通过一个小孔后,在孔后面的屏幕上就会留下一个光斑。同理光源B也会在屏幕上形成一个光斑,如果A和B离得足够远,它们在屏幕上的光斑也分开比较远,这就得到了物体AB的一个比较清晰的像。 凸透镜成像原理

由光源发出的一束光线,经过透镜的折射作用后方向和发散度都出现变化,在像平面上形成一个新的交点,即像点。 工业相机结构和成像过程 被摄物通过镜头汇聚光线,使机身内部的感光材料(就是传统的胶片,或者说现在数码时代说的ccd、cmos)感知光线,然后通过相应的光电或者化学反应,让影像清晰的留在感光材料上,并通过光电技术存储在存储卡上。光线通过镜头后,在机身内有一个五棱镜,光线通过反复折射后,将影像还原成了正的。如下图所示。 工业相机的选择步骤: 步骤一,需要先知道系统精度要求和工业相机分辨率; 步骤二,需要知道系统速度要求与工业相机成像速度; 步骤三,需要将工业相机与图像采集卡一并考虑,因为这涉及到两者的匹配; 步骤四,价格的比较。 选择工业相机应注意什么?

1、根据应用的不同来决定是需要选用CCD还是CMOS相机。CCD工业相机主要应用在运动物体的图像提取,如贴片机,当然随着CMOS技术的发展,许多贴片机也在选用CMOS工业相机。用在视觉自动检查的方案或行业中一般用CCD工业相机比较多。CMOS工业相机由成本低,功耗低也应用越来越广泛。 2、分辨率的选择,首先考虑待观察或待测量物体的精度,根据精度选择分辨率。其次看工业相机的输出,若是体式观察或机器软件分析识别,分辨率高是有帮助的;若是VGA输出或USB输出,在显示器上观察,则还依赖于显示器的分辨率,工业相机的分辨率再高,显示器分辨率不够,也是没有意义的;利用存储卡或拍照功能,工业相机的分辨率高也是有帮助的。 3、与镜头的匹配,传感器芯片尺寸需要小于或等于镜头尺寸,C或CS安装座也要匹配(或者增加转接口); 4、相机帧数选择,当被测物体有运动要求时,要选择帧数高的工业相机。但一般来说分辨率越高,帧数越低。

basler调相机规范步骤

Basler相机操作规范说明 一、Basler相机驱动安装及设置。 1、Basler相机驱动安装。 双击安装Basler_pylon_SDK_x86_3.0.0.2900软件,一直是默认下一步安装,直到下图界面 点击pylon SDK for C左边的下拉菜单选择This feature,and all subfeatures,will be installed on local hard drive.,然后点next继续安装直到安装完成。 2、相机驱动安装完毕后在桌面双击打开pylon IP Configuration Tool,查看当前相机IP和相机所接的千兆网卡IP。要确保相机是连接在千兆INTEL网卡上。 Current IP Address下面显示的是相机的IP和子网掩码,Connected To IP下显示的是相机所接网卡的IP。 3、首先看这两个IP地址有没有显示,如果都是空白,说明相机线没接好。如果显示有IP,但左右两边的IP的前面三组数字有不一样的,这时候要修改相机所接网卡的IP。修改方法如下: a、打开网络连接,找到相机所接的网卡,右键点击网卡,然后选择属性。

b、找到网络—此连接使用下列项目—Internet协议(TCP/IP),选中Internet协议(TCP/IP),点下方的属性。一般刚开始是默认使用“自动获取IP地址”,我们要选“使用下面IP地址”,然后查看pylon IP Configuration Tool软件的IP地址,手动填写网卡的IP,IP的前三组数字一定要和相机的IP一样,最后一组数字一定要和相机的IP的不一样。填完IP,用鼠标点一下子网掩码,一般自动生成数字,看一下跟相机的子网掩码(subnet Mask)是否一样,不一样就修改网卡的子网掩码使它跟相机的子网掩码一样。然后点击确定,回到前一个界面,勾选上“连接后在通知区域显示图标”,最后点击确定完成IP地址的设定。 4、防火墙的设置。 在本地连接属性——高级——windows防火墙,点击设置,关闭防火墙。

工业相机镜头主要参数

工业相机镜头主要参数 在机器视觉系统中,工业相机镜头通常与光源、相机一起构成一个完整的图像采集系统,因此工业相机镜头的选择受到整个系统要求的制约。下面迪奥科技为您讲解工业相机镜头的参数与选型: 工业相机镜头主要参数: 1.焦距(FocalLength) 焦距是从镜头的中心点到胶平面上所形成的清晰影像之间的距离。焦距的大小决定着视角的大小,焦距数值小,视角大,所观察的范围也大;焦距数值大,视角小,观察范围小。根据焦距能否调节,可分为定焦镜头和变焦镜头两大类。 2.光圈(Iris)用F表示,以镜头焦距f和通光孔径D的比值来衡量。每个镜头上都标有最大F值,例如8mm/F1.4代表最大孔径为 5.7毫米。F值越小,光圈越大,F值越大,光圈越小。 3.对应最大CCD尺寸(SensorSize) 镜头成像直径可覆盖的最大CCD芯片尺寸。主要有:1/2″、2/3″、1″和1″以上。 4.接口(Mount)镜头与相机的连接方式。常用的包括C、CS、F、V、T2、Leica、M42x1、M75x0.75等。 5.景深(Depth ofField,DOF) 景深是指在被摄物体聚焦清楚后,在物体前后一定距离内,其影像仍然清晰的范围。景深随镜头的光圈值、焦距、拍摄距离而变化。光圈越大,景深越小;光圈越小、景深越大。焦距越长,景深越小;焦距越短,景深越大。距离拍摄体越近时,景深越小;距离拍摄体越远时,景深越大。 6.分辨率(Resolution) 分辨率代表镜头记录物体细节的能力,以每毫米里面能够分辨黑白对线的数量为计量单位:“线对/毫米”(lp/mm)。分辨率越高的镜头成像越清晰。 7.工作距离(Workingdistance,WD)镜头第一个工作面到被测物体的距离。 8.视野范围(Field ofView,FOV) 相机实际拍到区域的尺寸。 9.光学放大倍数(Magnification,?)CCD/FOV,即芯片尺寸除以视野范围。 10.数值孔径(Numerical Aperture,NA)数值孔径等于由物体与物镜间媒质的折射率n与物镜孔径角的一半(a\2)的正弦值的乘积,计算公式为N.A=n*sina/2。数

工业相机安装使用说明书

工业相机 安装使用说明书文件版本:V1.2

目录 1产品简介 (3) 2程序的安装 (4) 3演示软件的使用方法 (8) 3.1菜单栏 (9) 3.2工具栏 (9) 3.3视频预览区 (11) 3.4状态栏 (12) 4相机DirectShow接口的使用方法 (13) 5相机TWAIN接口的使用方法 (17) 在Photoshop中使用TWAIN接口捕获图像 (17) 在Scope photo中使用TWAIN接口捕获图像 (19) 在Image-Pro Plus中使用TWAIN接口捕获图像 (21) 6相机Halcon接口的使用方法 (22) 7相机Labview接口的使用方法 (27) 8如何使用相机SDK进行二次开发 (29)

1产品简介 我公司工业相机有如下特点: 1,统一的SDK接口。我公司USB2.0、USB3.0、千兆网、1394接口的CCD、CMOS相机,都使用同一套SDK、演示平台,您无需关心不同型 号、接口的相机带来的差异。 2,完美支持一台电脑接多个相机。用户或者开发人员可以在配置界面中方便修改指定相机的名称,用来区分多相机,相机名称修改后,无论接在哪台 电脑、无论是使用DSHOW、TWAIN、还是SDK接口,都会显示为您修改 后的名字,您无需再为一台电脑接多个相机难以区分而烦恼。 3,相机支持4组参数保存与加载,同时,支持从文件中加载参数,方便量产。支持多种不同的参数加载模式,可以按照相机的名称、唯一序列号、 或者型号来进行加载,以满足您不同的使用场合需求。 4,提供丰富的图像处理接口,算法关键部分采用硬件加速功能,有效提升图像质量的同时降低CPU占用率。 5,支持多种第三方软件接口。目前已经支持的接口有DirectShow、 TWAIN、Halcon、Labview、OpenCV、OCX。 6,所有相机均支持时间戳功能,能够准确记录图像采集的时间点,录像文件能够准确还原拍摄时的时间。 7,提供中英文两个版本,可动态切换。 8,人性化的相机配置界面。相机配置按功能归类,方便操作,并且不同的软件接口下都采用同样的配置界面,无论您使用哪种软件接口,都能快速的 熟悉相机的操作。 9,提供OEM、ODM服务,支持软件定制(PID,VID,设备名,文件名等),支持硬件PCB定制、增加输入、输出IO等,同时承接各种CMOS、CCD相 机的订制开发。

Basler千兆网相机-上手使用指南

Basler千兆网相机使用指导手册 一、安装PylonView驱动和SDK 1、双击安装Basler_pylon_SDK_x86_2.3.4.2554.exe(32位操作系统安装文件) 或Basler_pylon_SDK_x64_2.3.4.2554.exe(64位操作系统安装文件) 2、安装过程需要把红叉选项(见图一)全部修改为选中(见图二),全部安装; 图一 图二 3、安装过程结束; 二、网络连接与相机IP地址设置 1、摄像头:1个ScA1300-32gm 2、测试板卡型号:1个千兆网口

3、修改网洛连接IP地址步骤如下

3、双击电脑桌面上的Pylon IP Configuration Tool.exe,鼠标选中相机: 设置IP准则:网络连接IP地址和相机的IP在一个网段,例如169.254.×.× 点击Chang Configuration,可以修改相机的Device User ID可以设定相机的名字,例如Camera1;

修改相机IP地址为169.254.100.18,勾选上Use Persistent IP,不勾选Use DHCP 设置IP准则:网络连接IP地址和相机的IP在一个网段,例如169.254.×.×

IP地址的设置如下: 网络连接 IP/Mask Camera Network 169.254.100.10 IP 169.254.100.18 网络连接1 Mask 255.255.0.0 255.255.0.0 三、千兆网高级属性设置 设备管理器——网络适配器——“Intel(R) Pro/1000 MT Desktop Adapter”属性——“高级”页 (1)选择“巨帧”,设到可能的最大值(9k或16k); (2)选择“中断节流率”,设为“极端; (3)选择“接收描述符”和“接收描述符”,设为最大可能值; (4)选择“连接速度与双工模式”,设为1.0Gbps全双工;(非intel网卡); (5)非Intel 千兆网卡以上参数有几个设置几个即可; 选“确定”,关闭所有窗口。

工业相机镜头的参数与选型

工业相机镜头的参数与选型 一、镜头主要参数 1.焦距(Focal Length) 焦距是从镜头的中心点到胶平面上所形成的清晰影像之间的距 离。焦距的大小决定着视角的大小,焦距数值小,视角大,所观察的范围也大;焦距数值大,视角小,观察范围小。根据焦距能否调节,可分为定焦镜头和变焦镜头两大类。 2.光圈(Iris) 用F表示,以镜头焦距f和通光孔径D的比值来衡量。每个镜头上都标有最大F值,例如8mm /F1.4代表最大孔径为 5.7毫米。F值越小,光圈越大,F值越大,光圈越小。 3.对应最大CCD尺寸(Sensor Size) 镜头成像直径可覆盖的最大CCD芯片尺寸。主要有:1/2″、 2/3″、1″和1″以上。 4.接口(Mount) 镜头与相机的连接方式。常用的包括C、CS、F、V、T2、Leica、M42x1、M75x0.75等。 5.景深(Depth of Field,DOF) 景深是指在被摄物体聚焦清楚后,在物体前后一定距离内,其影像仍然清晰的范围。景深随镜头的光圈值、焦距、拍摄距离而变化。 光圈越大,景深越小;光圈越小、景深越大。焦距越长,景深越小;

焦距越短,景深越大。距离拍摄体越近时,景深越小;距离拍摄体越远时,景深越大。 6.分辨率(Resolution) 分辨率代表镜头记录物体细节的能力,以每毫米里面能够分辨黑白对线的数量为计量单位:“线对/毫米”(lp/mm)。分辨率越高的镜头成像越清晰。 7、工作距离(Working distance,WD) 镜头第一个工作面到被测物体的距离。 8、视野范围(Field of View,FOV) 相机实际拍到区域的尺寸。 9、光学放大倍数(Magnification,?) CCD/FOV,即芯片尺寸除以视野范围。 10、数值孔径(Numerical Aperture,NA) 数值孔径等于由物体与物镜间媒质的折射率n与物镜孔径角的一半(a\2)的正弦值的乘积,计算公式为N.A=n*sin a/2。数值孔径与其它光学参数有着密切的关系,它与分辨率成正比,与放大率成正比。也就是说数值孔径,直接决定了镜头分辨率,数值孔径越大,分辨率越高,否则反之。 11、后背焦(Flange distance) 准确来说,后倍焦是相机的一个参数,指相机接口平面到芯片的距离。但在线扫描镜头或者大面阵相机的镜头选型时,后倍焦是一个

工业相机在运用上的特性

工业相机在运用上的特性 典型的机器视觉系统主要由视觉光源、工业镜头、工业相机、图像采集卡或图像处理器,以及控制输出单元等硬件构成。其中,工业相机是机器视觉系统的核心组件之一,其本质的功能就是将光信号转变成为有序的电信号,再将该信号模数转换并送到处理器后以完成图像的处理、分析和识别。选择合适的工业相机是机器视觉系统设计的重要环节,工业相机类型不仅直接决定所采集到的图像分辨率、图像质量,同时也与整个系统的运行模式直接相关。 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。虽然在成像原理方面,工业相机与普通数码相机相差无几,但为满足工业检测特殊需要,工业相机具有较高的图像稳定性、高传输能力和高抗干扰能力等特点,在拍摄速度、准确度和可重复性等方面,都远胜于普通数码相机。 黑白相机与彩色相机 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图像传感器是不具备辨色的能力,只能形成黑白图像。 为了获得彩色图像,通常使用三棱镜或滤光片的方法采集颜色信息。三棱镜模式:采用三棱镜将射入的光分成三束,每束光都由不同的内置光栅来过滤出某一种三原色,然后使用三块CCD分别感光,然后再将这三张图像合成一张高分辨率、色彩精确的图像。由于该方法需要三块感光芯片,造价比较昂贵。

线阵相机和面阵相机 工业相机根据像元的排列方式可分为线阵相机和面阵相机,线阵、面阵相机都有各自的优点和缺点,适用于不同应用环境。 线阵相机,顾名思义是被测视野呈“线”状,它的传感器通常只有一行感光元素,以“线”扫描的方式连续拍照,再合成一张巨大的二维图像。在某些应用中,如高频扫描和高分辨率的场合,相比面阵相机,线阵相机具有特定的优势。 举例来说,检测圆形或柱形物品时,可能需要使用多台面阵相机,才能覆盖到物品的整个表面。但如果我们将物品置于一台线阵相机前面,然后旋转物品,通过这种方式将图像展开,我们可以采集到整个表面的图像。而且,线阵相机也更容易安装到狭小的应用空间,比如在相机必须通过输送带上的滚轴来查看物品底部的情况。另外,相比传统面阵相机,线阵相机通常也能够提供更高的分辨率。由于线阵相机需要物品进行运动来创建图像,它们通常非常适合用于检测处于连续运动状态的产品。

工业相机镜头的参数与选型

工业相机镜头的参数与选型

————————————————————————————————作者:————————————————————————————————日期: ?

工业相机镜头的参数与选型 一、镜头主要参数 1.焦距(Focal Length) 焦距是从镜头的中心点到胶平面上所形成的清晰影像之间的距离。焦距的大小决定着视角的大小,焦距数值小,视角大,所观察的范围也大;焦距数值大,视角小,观察范围小。根据焦距能否调节,可分为定焦镜头和变焦镜头两大类。 2.光圈(Iris) 用F表示,以镜头焦距f和通光孔径D的比值来衡量。每个镜头上都标有最大F值,例如8mm /F1.4代表最大孔径为5.7毫米。F值越小,光圈越大,F值越大,光圈越小。 3.对应最大CCD尺寸(Sensor Size) 镜头成像直径可覆盖的最大CCD芯片尺寸。主要有:1/2″、2/3″、1″和1″以上。 4.接口(Mount) 镜头与相机的连接方式。常用的包括C、CS、F、V、T2、Le ica、M42x1、M75x0.75等。 5.景深(Depth of Field,DOF) 景深是指在被摄物体聚焦清楚后,在物体前后一定距离内,其影像仍然清晰的范围。景深随镜头的光圈值、焦距、拍摄距离而变化。光圈越大,景深越小;光圈越小、景深越大。焦距越长,景深越小;

焦距越短,景深越大。距离拍摄体越近时,景深越小;距离拍摄体越远时,景深越大。 6.分辨率(Resolution) 分辨率代表镜头记录物体细节的能力,以每毫米里面能够分辨黑白对线的数量为计量单位:“线对/毫米”(lp/mm)。分辨率越高的镜头成像越清晰。 7、工作距离(Working distance,WD) 镜头第一个工作面到被测物体的距离。 8、视野范围(Field of View,FOV) 相机实际拍到区域的尺寸。 9、光学放大倍数(Magnification,?) CCD/FOV,即芯片尺寸除以视野范围。 10、数值孔径(Numerical Aperture,NA) 数值孔径等于由物体与物镜间媒质的折射率n与物镜孔径角的一半(a\2)的正弦值的乘积,计算公式为N.A=n*sin a/2。数值孔径与其它光学参数有着密切的关系,它与分辨率成正比,与放大率成正比。也就是说数值孔径,直接决定了镜头分辨率,数值孔径越大,分辨率越高,否则反之。 11、后背焦(Flange distance) 准确来说,后倍焦是相机的一个参数,指相机接口平面到芯片的距离。但在线扫描镜头或者大面阵相机的镜头选型时,后倍焦是一个

工业相机的选型规则

工业相机的选型规则 工业相机是机器视觉系统中的一个关键组件,其最本质的功能就是将光信号转变成AFT-808小型高清工业相机为有序的电信号。选择合适的相机也是机器视觉系统设计中的重要环节,相机不仅是直接决定所采集到的图像分辨率、图像质量等,同时也与整个系统的运行模式直接相关。 在机器视觉系统应用中,工业相机、工业镜头、图像采集卡、机器视觉光源、机器视觉系统平台软件,在选择过程中存在很多问题,那么今天就工业相机、工业CCD摄像头的选择,给大家介绍一些经验。 1、选择工业相机的信号类型 工业相机从大的方面来分有模拟信号和数字信号两种类型。 模拟相机必须有图像采集卡,标准的模拟相机分辨率很低,一般为768*576,另外帧率也是固定的,25帧每秒。另外还有一些非标准的信号,多为进口产品,那么成本就是比较高了,性价比很低。所以这个要根据实际需求来选择。另外模拟相机采集到的是模拟信号,经数字采集卡转换为数字信号进行传输存储。模拟信号可能会由于工厂内其他设备(比如电动机或高压电缆)的电磁干扰而造成失真。随着噪声水平的提高,模拟相机的动态范围(原始信号与噪声之比)会降低。动态范围决定了有多少信息能够被从相机传输给计算机。工业数字相机采集到的是数字信号,数字信号不受电噪声影响,因此,数字相机的动态范围更高,能够向计算机传输更精确的信号。 2、工业相机的分辨率需要多大。 根据系统的需求来选择相机分辨率的大小,下面以一个应用案例来分析。 应用案例:假设检测一个物体的表面划痕,要求拍摄的物体大小为10*8mm,要求的检测精度是0.01mm。首先假设我们要拍摄的视野范围在12*10mm,那么相机的最低分辨率应该选择在:(12/0.01)*(10/0.01)=1200*1000,约为120万像素的相机,也就是说一个像素对应一个检测的缺陷的话,那么最低分辨率必须不少

basler 相机参数设置

/*index = 0//设置相机为内触发 = 1//设置相机为外触发 = 2//设置相机的曝光时间 = 3//设置相机的增益 = 4//相机的频率 = 5//图片的宽度 = 6//图片的高度 = 7//灯的触发信号 */ static void SetupCamera( Pylon::CInstantCamera& camera, int index) { using namespace GenApi; //获取参数节点列表 INodeMap &cameraNodeMap = camera.GetNodeMap(); if(index == 0) { CEnumerationPtr ptrTriggerSel = cameraNodeMap.GetNode ("TriggerSelector"); ptrTriggerSel->FromString("FrameStart"); CEnumerationPtr ptrTrigger = cameraNodeMap.GetNode ("TriggerMode"); ptrTrigger->SetIntValue(0); } else if(index == 1) { CEnumerationPtr ptrTriggerSel = cameraNodeMap.GetNode ("TriggerSelector"); ptrTriggerSel->FromString("FrameStart"); CEnumerationPtr ptrTrigger = cameraNodeMap.GetNode ("TriggerMode"); ptrTrigger->SetIntValue(1); CEnumerationPtr ptrTriggerSource = cameraNodeMap.GetNode ("TriggerSource"); ptrTriggerSource->FromString("Line1"); } else if(index == 2) { const CFloatPtr exposureTime = cameraNodeMap.GetNode("ExposureTimeAbs"); exposureTime->SetValue(theApp.m_iExposeTime); } else if(index == 3) { const CIntegerPtr cameraGen = cameraNodeMap.GetNode("GainRaw"); cameraGen->SetValue(theApp.m_iGain); } else if(index == 4) { const CBooleanPtr frameRate = cameraNodeMap.GetNode("AcquisitionFrameRateEnable"); frameRate->SetValue(TRUE); const CFloatPtr frameRateABS = cameraNodeMap.GetNode("AcquisitionFrameRateAbs");

如何选择合适工业相机来完成机器视觉图像采集

如何选择合适工业相机来完成机器视觉图 像采集 整理:视清科技 在一个完整的机器视觉系统中,图像采集的意义非常大,因为通过图像采集后,视频信号就可以转换为计算机使用的数字格式。以下是为机器视觉系统选择工业相机时需要注意的几个方面: 1. 提高分辨率的优缺点 虽然高分辨率工业相机有助于提高精确度,但是通过分析更清晰的,更精细的图像,就会降低了速度。工业数字相机传输图像数据是由一系列代表像素值的数字组成的。一个分辨率为200×100的相机具有20000个像素,因此,20000个数字值会被发送到采集系统。如果工业相机工作在25MHz的数据速率下,它每40纳秒传送一个值。这造成一幅整个图像需要大约0.0008秒,相当于1250帧/秒。而当分辨率提高到640×480会有307200个像素,大约是上面的15倍。使用同样的25MHz数据速率,采集整幅图像需要0.012288秒,或相当于81.4帧/秒。这些值都是期望值,实际的相机帧率会较低,因为我们不得不添加曝光和调整次数,但是工业相机分辨率的增加会导致工业相机帧率成比例的下降。虽然各种工业相机输出配置会在不牺牲帧率的情况下提高工业相机分辨率,但是这也需要增加复杂性和更高的成本。 2. 速度和曝光 在选择一款工业数字相机时,物体成像的速度必须充分考虑好。例如,假设在拍摄过程中,物体在曝光中没有移动,可用相对简单和便宜的工业相机;对于静止或缓慢移动的物体,面阵工业相机最适合于对静止或移动缓慢的物体成像。因为整个面阵区域必须一次曝光,在曝光时间当中任何的移动会导致图像的模糊,但是,运动模糊可以通过减少曝光时间或使用闪光灯来控制;对于快速移动的物体,当对运动的物体使用一个面阵工业相机时,需要考虑在曝光时间当中处于工业相机当中的运动对象数量,还需要考虑物体上能用一个像素表征的最小特征,也就是对象分辨率,在采集运动物体的图像的拇指规则就是曝光必须发生在采集物体移动量小于一个像素的时间内。如果你采集的物体是在以1厘米/秒的速度匀速移动,而且物体分辨率已经设置为1 pixel/mm,那么需要的最大曝光时间是1/10每秒。因为物体移动一个距离恰好等于相机传感器中的一个像素,当使用最大曝光时间时这里会有一定数量的模糊。在这种情况下,一般倾向于将曝光时间设置的比最大值要快,比如1/20每秒,就能保持物体在移动半个像素内成像。如果同样的物体以1厘米/秒的速度移动,物体分辨率为1 pixel/微米,那么一秒中所需要的最大曝光是1/10000.曝光设置的对快取决于所采用的相机,还有你是否能够给物体足够的光来获得一幅好的图像。 3. 帧率

单反相机基本参数调试详解

单反相机基本参数调试详解

————————————————————————————————作者: ————————————————————————————————日期:

单反相机基本参数调试详解 单反相机作为一种比较复杂的摄影工具,让一些新手望而却步。其实只要了解了相机的一些简单的参数,想要上手还是比较容易的,今天小编就整理了网上的一些关于单反相机基本参数调试的内容,分享给大家。?一、镜头的焦距?焦距在物理中是指透镜中心到平行光聚集点的距离;而在摄影中,是指当对焦在无穷远时,镜头中心到感光器成像平面的距离。因此,只要知道镜头的焦距是怎样影响拍摄效果的就可以了。图下就是不同焦距拍摄的示意图。? ? ?

二、等效焦距?我们把镜头上标注的焦距定义为绝对焦距。绝对焦距是不会随着相机的改变而改变的,它反映了镜头本身的物理特性。而等效焦距这个概念的出现是因为不同相机有着不同大小的感光器。简单来讲,相同的镜头装在不同大小感光器的相机上,照片拍出来的范围会有区别。 怎么来量化不同大小感光器带来的这种差异呢??尼康(NIKON)和佳能(CANON)全幅相机的感光器大小一般在36mm*24mm左右,如尼康(NIKON)D3x,尼康(NIKON)D700,佳能(CANON)1DsMarkIII,佳能(CANON)5DMark II。尼康(NIKON)和佳能(CA NON)的非全幅(APS-C画幅)相机的感光器大小大约分别在24mm*16mm和22mm*15mm。我们将全幅相机(感光器大小为36mm*24mm的相机)作为摄影衡量标准。也就是说:所有能装在全幅相机上的镜头,等效焦距等于绝对焦距;而镜头在所有其他大小感光器相机上,等效焦距等于绝对焦距乘以一个固定的系数。?举个例子,镜头装在尼康(NIKON)的非全幅(APS-C画幅)相机上,如D300s,D90,等效焦距约等于绝对焦距乘以1.5倍;镜头装在佳能(CANON)的非全幅(APS-C画幅)相机上,如7D,60D,等效焦距约等于绝对焦距乘以1.6倍。意思就是这些镜头装在非全幅(APS-C画幅) 的相机上,拍摄出来的画面范围等效为一个更长的镜头在全幅相机上拍摄出来的范围。图下的几张例图可以很容易的帮助理解。 从图中我们可以看出一个200mm的镜头在APS-C画幅机器尼康(NIKON)D90上拍摄到的范围与一个300mm镜头在全画幅机器尼康(NIKON)D700上一致。 ?三、对焦?对焦又叫聚焦,

相关文档
最新文档