工業(yè)相機之相機分類，多種相機的對比

（文章來源：老白說圖像）

隨著機器視覺技術進入中國，在自動化生產的大背景下，現(xiàn)在已經得到了廣泛的應用。而工業(yè)相機作為機器視覺系統(tǒng)重要組成部分，首先需要確定的就是相機的類型。下面就帶大家了解一下常見工業(yè)相機的分類。

工業(yè)相機按輸出圖像信號格式劃分為模擬相機與數(shù)字相機。早期的工業(yè)相機多采用PAL/NTSC/CCIR/EIA-170等標準模擬輸出，也有采用非標準模擬輸出的產品，隨著GigE/IEEE1394/USB2.0/USB3.0/CameraLink/CameraLinkHS/CoaXPress等數(shù)字接口技術的發(fā)展和普及，越來越多的工業(yè)數(shù)字相機取代傳統(tǒng)的模擬相機出現(xiàn)在各種機器視覺系統(tǒng)中。

數(shù)字相機的信號受噪聲干擾較少，因此數(shù)字相機的動態(tài)范圍很高，圖像質量更好；而模擬相機采集到的是模擬信號，要經過數(shù)字采集卡轉換為數(shù)字信號，受噪聲影響較大，分辨率低，且?guī)室话愎潭?。相機按照輸出色彩來劃分，分為了黑白相機與彩色相機。黑白相機輸出的是沒有顏色信息的灰度信號值，而彩色相機又分為偽彩色相機與真彩色相機。

市面上的彩色相機基本都是偽彩色相機，里面只有一塊感光芯片，芯片上每個像素點對應R、G、B三種顏色中的一種，就是在相鄰的像元傳感器上覆蓋上三基色濾波器，這樣就使得入射光在進行入到每個像素單元之前就進行了色彩分離，所以每個像素單元只能記錄下一種顏色信息。

按照特定結構像元感應色彩的排列，利用一種叫做Bayer插值算法，就可解讀出單個像元所對應的其他2個顏色信息，進而得到全彩色像素信息，所以這樣的工業(yè)相機也被稱為Bayer格式彩色相機，我們可以發(fā)現(xiàn)，無論哪種排列，綠色所占的比例總是在1/2左右，這是因為人眼對綠色更加敏感。

除了這種利用Bayer插值算法生成彩色圖像的偽彩色相機外，還有一種真彩色相機，這種相機會同時記錄下R、G、B這三種顏色信息，所以相機內部有3塊感光芯片，通過分光棱鏡將入射光分為R、G、B三種顏色，分別照射到3塊感光芯片上。

真彩色相機獲取的圖像質量好，沒有細節(jié)丟失，但這樣的相機結構復雜，需要配備專門的鏡頭，價格一般都很昂貴。按照相機傳感器的形狀排列，分為面陣相機與線陣相機。

面陣相機的像元是陣列排列，陣列中的每個感光單元對應一個像素，被拍攝的目標的一個面被成像，目標與相機之間可以是靜止的，也可以是相對運動的。面陣相機可以在短時間內曝光、一次性獲取完整的目標圖像，具有測量圖像直觀的優(yōu)勢，常應用于測量目標物體的形狀、尺寸與溫度等信息。

線陣相機的感光單元排列是一維的，每次曝光僅是目標上的一條線被成像，形成一行圖像，隨著目標物體與相機之間的相對運動，相機連續(xù)曝光，最后形成一幅二維圖像。線陣相機幅面寬，像元尺寸較靈活，行頻高，常應用于一維動態(tài)目標的測量，如需要極大的視野或極高的精度或被測視野為細長的帶狀，多用于滾筒上檢測的問題。
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