Sebagai komponen teras sistem penglihatan mesin, kamera industri memainkan peranan penting dalam pembuatan moden, pemeriksaan automatik dan kawalan kualiti. Kamera yang sesuai bukan sahaja menjejaskan resolusi imej dan kualiti pengimejan, tetapi juga menjejaskan kestabilan dan ketepatan pengesanan keseluruhan sistem penglihatan. Jadi, apakah aspek yang perlu kita fokuskan semasa memilih?
1. Jenis kamera industri
Mengikut struktur sensor yang berbeza, kamera industri terbahagi kepadakamera imbasan kawasan danTerdapat dua jenis kamera imbasan talian :
Kamera Imbas Kawasan: Ia mempunyai resolusi spatial yang tinggi dan boleh mendapatkan imej dua dimensi yang lengkap pada satu masa, dan digunakan secara meluas dalam senario pemeriksaan umum.
Kamera imbasan garisan: melakukan pengimbasan berkelajuan tinggi dengan satu baris piksel, terutamanya sesuai untuk pengimejan objek yang bergerak secara berterusan, seperti industri percetakan, tekstil dan pengisihan berkelajuan tinggi.
Di samping itu, mengikut jenis cip sensor, kamera industri boleh dibahagikan kepada CCD dan CMOS:
Kamera CCD: kualiti pengimejan yang stabil dan bunyi yang rendah, tetapi kos pembuatan adalah tinggi dan bahagian pasaran semasa adalah rendah.
Kamera CMOS: Dengan integrasi tinggi, penggunaan kuasa yang rendah dan kelebihan kos yang jelas, ia telah menjadi pilihan arus perdana dalam pasaran semasa.
2. Parameter prestasi utama kamera industri
1. Pemilihan kamera hitam putih/warna
Pada resolusi yang sama, ketepatan pengimejan kamera hitam-putih biasanya lebih tinggi daripada kamera berwarna, terutamanya dalam tugas seperti pengesanan tepi, pengekstrakan kontur dan ukuran saiz.
Kamera hitam dan putih secara langsung mengeluarkan maklumat skala kelabu, mempunyai kelajuan pemprosesan yang cepat dan hingar yang rendah, dan merupakan pilihan pertama untuk banyak senario pemeriksaan industri; kamera warna lebih sesuai untuk keperluan seperti pengecaman warna dan pertimbangan klasifikasi.
2. Kaedah pengiraan resolusi
Resolusi perlu disimpulkan berdasarkan ketepatan pengesanan dan **medan pandangan (FOV)**:
kamera resolusi satu arah = medan pandangan ÷ ketepatan teori.
Apabila memilih resolusi, anda juga perlu mempertimbangkan kuasa pengkomputeran sistem: lebih tinggi resolusi dan lebih tinggi kadar bingkai, lebih besar tekanan pada prestasi CPU/GPU dan lebar jalur, yang boleh menyebabkan penurunan kelajuan pemprosesan. Oleh itu, keseimbangan perlu dicari antara kualiti pengimejan dan prestasi sistem.
3. Kedalaman piksel (Kedalaman bit)
Kedalaman bit piksel (biasanya 8bit/10bit/12bit) menggambarkan bilangan tahap kelabu yang boleh ditunjukkan oleh imej.
Semakin tinggi kedalaman piksel, semakin kaya tahap skala kelabu imej dan semakin tinggi ketepatan pengukuran;
Walau bagaimanapun, semakin besar kedalaman bit, semakin besar jumlah data imej, yang akan mengurangkan penghantaran sistem dan kelajuan pemprosesan dan meningkatkan kesukaran penyepaduan sistem (seperti jalur lebar kabel, keperluan cache, dll.).
Oleh itu, adalah perlu untuk membuat pemilihan yang munasabah berdasarkan keperluan untuk ketepatan skala kelabu tempat pengesanan.
4. Keperluan pengimejan untuk adegan gerakan berkelajuan tinggi
Apabila merakam objek bergerak berkelajuan tinggi, kamera biasa akan menghadapi masalah seperti calitan, kabur dan ubah bentuk. Ini disebabkan terutamanya oleh ketidakpadanan antara kelajuan objek dan masa pendedahan.
Untuk mendapatkan gambaran yang jelas, anda harus fokus pada dua perkara berikut:
(1) Masa Pendedahan
Ia perlu dipenuhi:
kelajuan pergerakan objek Vp × masa pendedahan Ts < maksimum dibenarkan smear S.
Lebih cepat kelajuan objek, lebih pendek masa pendedahan yang diperlukan; pendedahan pendek memerlukan sensitiviti kamera yang lebih tinggi untuk mengelakkan gambar menjadi terlalu gelap.
(2) Kadar Bingkai
Kadar bingkai mewakili bilangan imej yang kamera boleh keluarkan sesaat dan berkaitan dengan saiz imej, masa pendedahan, lebar jalur penghantaran, dsb.
Kamera kadar bingkai tinggi boleh menangkap imej berterusan objek bergerak berkelajuan tinggi untuk mengelakkan tangkapan hilang dan bingkai terjatuh.
Semasa menyediakan sistem, pastikan:
Kadar bingkai lebih tinggi daripada keperluan irama gerakan
Kelajuan pemprosesan algoritma selesai dalam pendedahan kamera + masa penghantaran,
jika tidak, ia boleh menyebabkan kehilangan bingkai dan pengesanan terlepas.
Selain itu, untuk pengesanan gerakan berkelajuan tinggi, secara amnya disyorkan untuk memilih kamera **Pengatup Global** untuk mengelakkan ubah bentuk objek yang bergerak pantas.
5. Pilih jenis antara muka
Parameter antara muka biasa adalah seperti berikut:
Pilih jenis antara muka |
USB2.0 |
USB3.0 |
GigE (Gigabit Ethernet) |
Pautan Kamera |
Kelajuan teori |
480Mbps |
5Gbps |
1Gbps |
5.4Gbps |
Jarak penghantaran |
5m |
3m |
100m |
10m |
Antara muka kamera industri bukan sahaja berkaitan dengan lebar jalur penghantaran data, tetapi juga sering menganggap fungsi bekalan kuasa. Sebagai contoh: antara muka USB boleh terus membekalkan kuasa dan pendawaian adalah mudah; antara muka GigE (Gigabit Ethernet) boleh merealisasikan penghantaran data dan talian kuasa melalui PoE (Power over Ethernet), dengan kestabilan tinggi dan jarak penghantaran yang panjang. Apabila memilih jenis antara muka, kelajuan penghantaran, kestabilan, kaedah bekalan kuasa, had panjang kabel dan keserasian sistem harus dipertimbangkan secara menyeluruh untuk memastikan ia sepadan dengan keseluruhan penyelesaian visual.
Pemilihan kamera industri ialah proses yang memerlukan pertukaran berbilang dimensi. Hanya dengan memahami sepenuhnya senario aplikasi dan keperluan pengesanan, dan menggabungkan faktor-faktor seperti kualiti imej, parameter prestasi, kuasa pengkomputeran sistem, belanjawan kos, keserasian antara muka, dan kebolehskalaan masa hadapan, penyelesaian kamera dan penglihatan yang benar-benar sesuai boleh dipilih. Apabila memilih jenama, anda juga harus menumpukan pada sama ada ia menyokong pembangunan tersuai dan sama ada ia menyediakan SDK yang lengkap dan mudah digunakan untuk memudahkan pembangunan sekunder dan penyepaduan algoritma pemprosesan imej tersuai untuk memenuhi keperluan aplikasi sistem yang lebih mendalam.
Zhixiang Vision ialah penyedia penyelesaian integrasi perkakasan visi industri dan penyedia perkhidmatan pembangunan aplikasi visi dengan pengalaman industri yang kaya. Kami terus berinovasi dalam penyelidikan dan pembangunan teknologi serta amalan aplikasi, dan telah mengembangkan barisan produk kamera dan visi industri secara mendalam, dan telah membentuk matriks produk berbilang siri meliputi kamera industri rangkaian Gigabit, kamera USB2.0/USB3.0, kamera stereo berbilang paparan, dsb. Dengan prestasi kos tinggi, kestabilan tinggi dan keserasian yang baik, kami telah menyediakan 0 penyelesaian visual yang hampir boleh dipercayai, 00 kepada pelanggan visual yang boleh dipercayai. pengiktirafan dan sokongan jangka panjang.
