视觉检测技术--CCD-CMOS

AI+视觉检测
产品特点 1、打破以往视觉检测的封闭环境，无需编程。按 照软件“傻瓜式”提示即可完成样板学习并执行 识别任务，上手简单。客户可根据需要教会AISentry来完成复杂的识别任务。 2、精准定位与精确分类，系统准确率可优于99%。 AI-Sentry可对指定位置做亚像元级实时定位，通 过深度学习智能识别，可同时区分多达1000种不 同部件。 3、AI-Sentry应用非常广泛。在3C制造领域，可 应用于手机壳、手机辅料、电路板、屏幕、电子 物料等元件的检测问题；在五金、食品、包装、 汽车等领域也可广泛应用。 4、AI-Sentry系统兼容性很强。可单独运行于 Win7/10及以上平台，只需额外配置NVIDIA独显 支持。搭配上普密斯专属机器视觉配件，产品可 集成为完整的机器视觉系统，解决更多客户需求。
第三部分
应用场景
Application Scenarios
视觉检测技术的应用
工业产品外观检测
视觉检测技术的应用
OCR字符识别
视觉检测技术的应用
人脸识别
视觉检测技术的应用
自动驾驶
第四部分
最新成果与前景
Latest Achievements & Prospectives
工艺
双目相机
结构光
般为A3/Dμ转m换-10μm，一般像元尺寸越小，制造难度越大8，b图it /像1质0 b量it 也越不容易提高。
光谱动响态应范特围性：是指该像元传感器对不同光波的敏6感0 d特B 性(90，d一B o般pt响ica应l)范围是350nm－1000nm，一些
相机灵在敏靶度面前加了一个滤镜，滤除红外光线，如果系统2需5 V要/lu对x*红s 外感光时可去掉该滤镜
视觉检测技术
Visual Inspection Technology
Fresh business general template Applicable to enterprise introduction, summary report, sales marketing, chart data
目录
集方有式效，感曝光光区时域间可以与行周期一致，也可以设定17一.92个m固m定x 的14时.34间m；m面阵相机有帧曝光、场曝光和滚 动行曝光等几种常见方式，工业数字相机一般都提供外触发采图的功能。快门速度一般可到10微秒，
高速光相学机尺还寸可以更快。
Leabharlann Baidu
22.95 mm
像元像尺元寸尺：寸像元大小和像元数（分辨率）共同决定了1相4 μ机m靶x面14的μm大小。目前工业数字相机像元尺寸一
CMOS(Complementary Metal-Oxide-Semiconductor) 互补金属氧化物半导体
CCD像素单元基本结构
CCD成像原理
CCD图像传感器
光敏元件阵列
光电转换
光学图像 电信号图像
¦
¦
光强空间 电荷空间
分布
分布
电荷转移器件：CTD
CTD：Charge Transfer Device 电信号图像的读取与输出
CCD与CMOS的性能比较
性能指标 暗电流（PA/M^2） 电子-电压转换率
动态范围 响应均匀性 读出速度（Mpixels/s）
功耗 工艺难度 信号输出方式 集成度 应用范围 性价比
CCD 10 略小 大 好 70 大 大 顺序逐个输出 低 高端、军用 低
CMOS 10-100
大 略小 略差 1000 小 小 X-Y寻址可随机采样 高 低端、民用 高
12B分it等辨。率
1280 x 1024 pixel
最大帧帧率率（：全相分机辨采率集）传输图像的速率，对于面阵相机一5般00为帧每/秒秒采集的帧数（Frames/Sec.），对于
线阵图相像机传机感为器每秒采集的行数（Hz）。
逐行扫描CMOS传感器
曝光曝方光式时和间快门速度：对于工业线阵相机都是逐行曝光的>=方1式μs，可以选择固定行频和外触发同步的采
什么是视觉检测技术
• 以机器视觉为基础 • 融合光电子学、计算机技术、激光技术、图像处理技术等现代科技 • 非接触、全视场测量、高精度、自动化程度高的特点 • 在线监测、动态监测、实时分析、实时控制的能力
硬件检测+软件算法
视觉检测系统的硬件组成
光源 镜头 相机 存储器 计算机
传感器的分类
CCD（Charge Coupled Device） 电荷耦合器件图像传感器
CONTENT
01 基本原理与特性 02 技术指标 03 应用场景 04 最新成果与前景
第一部分
基本原理与特性
Principles & Methods
什么是视觉检测技术
用机器代替人眼来做测量和判 断。视觉检测是指通过机器视 觉产品将被摄取目标转换成图 像信号，传送给专用的图像处 理系统，根据像素分布和亮度、 颜色等信息，转变成数字化信 号；图像系统对这些信号进行 各种运算来抽取目标的特征， 进而根据判别的结果来控制现 场的设备动作。
光敏二极管型有源像素传感器
光栅型有源像素传感器
CCD和CMOS的比较
CCD和CMOS的比较
视觉检测技术的算法
点
直线
边缘
曲线
OpenCV是一个基于BSD许可（开源）发行的跨平台 计 算 机 视 觉 库 ， 可 以 运 行 在 Linux 、 Windows 、 Android和Mac OS操作系统上。它轻量级而且高 效——由一系列 C 函数和少量 C++ 类构成，同时提 供了Python、Ruby、MATLAB等语言的接口，实现 了图像处理和计算机视觉方面的很多通用算法。
第二部分
技术指标
Technical Indicators
工业相机的六大主要参数
分辨率：相机每次采集图像的C像am素R点e数co，rd对CL于60工0业x2数字相机一般是直接与光电传感器的像元数对应的。
像素深度：即每像素数据的位数，一般常用的是8Bit，对于工业数字数字相机一般还会有10Bit、
感谢观看
电荷耦合器件CCD
CCD：Charge Coupled Device 类似：移位寄存器的移位功能
CCD成像原理
半导体的光电效应
电 子 能 量E
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电子
空穴
导带 禁带 价带
h Eg
CCD成像原理
CCD成像原理
CCD成像原理
CMOS像素单元基本结构
CMOS像素单元基本结构
无源像素传感器