如何来选购图像采集卡?
在选购及使用图像采集卡时,需要考虑的两个关键性的因素为:硬件的可靠性以及软件的支持。在其它条件都同等的情况下,一块复杂具有更多器件的卡会比器件较少的卡耗散更多的热量。好的设计会采用更多的ASIC(Applica tion-specific integrated circuits)和可编程器件以减少电子器件的数量,而达到更高的功能。还可以选择具有更少的无用功能的卡以减少不必要的麻烦。过压保护是可靠性的一个重要指标。接近高压会在视频电缆产生很强的电涌,在视频输入端和I/O 口加过压保护电路可保护采集卡不会被工业环境电磁干扰会产生的高压击穿。选择采集卡的同时还考虑此视觉系统要选用的软件与采集卡是否兼容,是否使用方便,其软件是否要求付费等。
如何来提高工业相机的灵敏度?
工业相机的灵敏度是可以通过设置工业相机的以下功能来实现的:
提高工业相机灵敏度的技术
名称
功能
技术要点
Bining功能
灵敏度提高,分辨率降低,帧速提高:适合光强较弱而分辨率要求较低的场合
提供帧、行、列同步信号,设置合并电路或合并软件
像增强
使微光图像得到显著增强,适合弱光场合
用像增强器提高图像亮度
增透膜技术
使入射光的反射率降为0,限度的利用入射光
在感光芯片表面镀增透膜,利用光的折射原理提高光的透过率
普照CCD
增强成像器件的灵敏度,适合弱光场合
减薄成像器件的厚度,光从感光芯片背面入射
微透镜
提高像素灵敏度,降低像素噪声,提高有效填充因子
在感光像元上添透镜
片内倍增
增加载流子数量,提高相机的响应度
通过倍增寄存器实现片内电荷能量倍增,激发更多的载流子
时间延迟积分(TDI)
通过多级曝光,提高相机的响应
N级TDI CCD的曝光时间是单级CCD的N倍,从而CCD的响应度也相应的增加N倍
相机的动态范围表明相机探测光信号的范围,动态范围可用两种方法来界定,一种是光学动态范围,指饱和时大光强与等价于噪声输出的光强的比值,由芯片的特性决定。另一种是电子动态范围,他指饱和电压和噪声电压之间的比值。对于固定相机其动态范围是一个定值,不随外界条件变化而变化。在线性响应去,相机的动态范围定义为饱和曝光量与噪声等效曝光量的比值:
动态范围=光敏元的满阱容量/等效噪声信号
动态范围可用倍数、dB或Bit等方式来表示。动态范围大,则相机对不同的光照强度有更强的适应能力。
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