USB接口已经在1996年由Intel开发，并以USB1.0的形式引入市场。目的是协调和简化用于外围设备（鼠标，键盘，调制解调器，打印机，扫描仪等）的PC的不同接口。由于最大数据速率为12Mbit/s，因此在机器视觉中的应用有一个飞跃。USB2.0接口是在2000年指定...
作为具有最高可能数据传输率的绝对高端接口，CameraLink标准已在机器视觉中确立并完全取代了LVDS接口。CameraLink（CL）是由自动成像协会（AIA）创建的标准。AIA的成员是工业机器视觉领域的许多知名相机，图像采集卡和软件制造商。CL是Channellink协议的...
图像处理系统由大量独立组件组成。为了解决检查任务，每个应用程序都严格要求各个部分的协调。通过将摄像头技术和评估单元融合到智能摄像头中，硬件支出将大大减少，并且对于最终用户而言更容易处理。智能相机系统的典型设计您的测试对象会被光源照亮，以创建良好的图像对比度并突出显示检查功能。照明...
图像处理系统由大量独立组件组成。为了解决检查任务，每个应用程序都严格要求各个部分的协调。否则，链中最薄弱的环节将限制系统的整体性能和效率。基于PC的机器视觉系统使用户可以最大程度地自由组合各个组件，但同时也需要对正确组合有最深刻的了解。传统的基于PC的机器视觉系统的布局用光源照亮...
在选择系统之前，应明确定义对机器视觉系统的所有要求。并非所有系统类型都能满足所有标准，因此可以迅速将选择范围缩小到适当的测试系统。考虑的出发点是要检查的对象以及必须在其中安装系统环境。对于建立稳定的工厂流程和实施经济可行的应用至关重要。有关测试对象的重要信息：该物体有多大？可识别...
主要在早期，模拟数据接口用于CCIR或PAL信号等的图像传输，然后必须通过PC上的图像采集卡将其数字化。由于可用的技术已被证明是可靠，健壮和复杂的，因此该方法仍在许多应用领域中使用。然而，最近几年相机的发展，图像已经在相机中进行了数字化，许多使用的接口（例如USB2.0，Fir...
在工业自动化技术中，多年来一直有越来越多的使用相机检查系统的趋势。在1990年代，只有基于PC的检查系统才能完成这些任务。CPU和DSP的增强的计算能力使得在没有PC系统的情况下可以进行许多大规模应用。智能相机，视觉传感器和代码读取器征服了越来越多的应用领域，而这几年前只能由PC...
校准的目的是生成绝对均匀的灰度图像。与理想图像的偏离有多种原因：相机和组件的机械位置照明的机械对准传感器相关干扰沿线的照明偏差光线和传感器的光谱特性光学元件的畸变效应和渐晕环境光的干扰影响这些干扰的典型特征是图像具有边缘的条纹，不均匀或阴影，这可能会严重影响通过机器视觉软件进行的...
使用线扫描相机时，还可以进行颜色检查。特别是在印刷图像检查领域，有时甚至在表面检查领域，具有可供评估的颜色信息也特别重要。用户可以从传感器设计中的不同关键技术中进行选择：RGB三重单线使用线扫描相机捕获颜色信息的最简单，最便宜的可能性是使用一条单色线。单色传感器配备了RGB彩色滤...
使用行扫描摄像机时，需要使用增量编码器。目的是使覆盖的路径和像素大小同步。只有这样，图像才不会变形，并且在传送方向和整个传送带上具有相同的成像比例。旋转编码器的使用根据类型，每转最多可产生32,000个脉冲。线扫描相机或图像采集卡的配置软件中的因素用于调整应该将多少个编码器刻度线...
线扫描相机的示例性计算使用550毫米的传送带宽度（X方向上的摄像机像场）和每秒4米的传送带速度，应该实现每个像素0.3毫米的精度。横向分辨率的计算：输送机宽度=550毫米分辨率X=0.3像素/mm所需像素=550毫米/（0.3毫米/像素）=1833像素为了满足要求，至...
使用线扫描相机的原因很多：作为一种无缝记录方法，它非常适合检查较长的物体和连续的物料。可以检查高分辨率的长PCB，平板或电子组件，或玻璃，木材，布料或钢铁等材料（卷筒纸检查）。表面错误检查和打印图像检查是典型的应用。但是，行扫描相机也可用于文档和胶片扫描以及分拣帖子（OCR，代码...
在移动部件的情况下计算正确的曝光时间可以防止图像模糊。它们是在曝光时像素在相机范围内移动时产生的。根据不同的应用，可能会有不同的公差。大部分时间肉眼看不到0.5到2像素的拖影效果，但是，它仍然会影响精度测量结果。但是，此值对于许多标准应用程序是可以接受的。但是，设置越来越短的快门...
两芯片相机是市场上的特色产品，只有少数制造商提供。它们能够使用两个传感器捕获同一物体。与两个单独的摄像机相比，优点是图像对齐时像素没有任何明显的偏移。因此，机器视觉用户会从第二传感器接收每个像素的其他图像信息，而这些图像信息仅使用一个摄像头就无法获得。两片式彩色摄像机的功能原理功...
简单的单芯片彩色相机的缺点是，由于使用拜耳插值法从相邻像素中确定RGB颜色信息，因此伪像会出现在图像中，并且结构细节变得模糊。仅当使用三芯片彩色相机时，才为用户提供图像的完整分辨率。三芯片彩色摄像机的应用领域在对物体进行特别逼真的，不褪色的描绘并要求高阴影区分度的情况下，可使用三...
很多应用只有彩色相机才能解决。单色图像的信息只能使用8位灰度来区分256个不同的灰度阴影，只要有足够的亮度差/，则绝对适用于许多应用程序以检测错误，进行状态检查和测量任务。测试区域之间的对比。在下面的图像中，例如，水果可以与背景清晰地区分开。最终图像中的灰色阴影取决于颜色的饱和度...
直到今天，单色相机还是机器视觉中的主力军。尽管在彩色相机很普及可是贵啊，所以如果不是特别需要，还是会用单色相机。在类似亮度的彩色镜头中使用单色相机的解决方法：使用单色相机时，可以使用彩色照明来使测试对象的单色变亮或变暗，因此仍然可以区分。这样，可以避免使用彩色相机。优于彩色相机传...
区域扫描相机在大多数应用中用于图像采集。相机中使用的传感器具有大的图像像素矩阵，因此可以在一个曝光周期中生成普通的二维图像。根据所用传感器的不同，可以将各种检测器特性用于区域扫描相机：区域扫描相机的典型功能从分辨率到29兆像素甚至更高的不同分辨率可见光范围的摄像机，用作单色传感器...
通常，工业相机会将图像传输到PC进行评估。大量不同的替代接口和协议用作图像传输接口。在“接口”“接口”一章中特别说明了它们。图像传输接口千兆以太网CameraLinkUSB2.0（已作废，请稍后使用USB3.x）火线（部分已淘汰）类似物LVDS（已淘汰）智能相机系统已经评估了...
在大多数情况下，现代成像应用程序可以触发图像拍摄。由于工业相机通常不像单镜头反光相机那样具有机械快门，因此传感器主要是连续曝光的。完全自由运行的摄像机会永久读取传感器。在“图像查询”中，首先完全读取当前图像，开始新的图像采集，然后将该完全捕获的图像传输到PC。以此方式，产生了很大...
术语“CCD”是指“电荷耦合装置”，并且是能够传输电荷的电子模块。这项技术是由WillardBoyle和GeorgeE.Smith在贝尔实验室于1969年发明的，它纯粹是用于数据存储的，但是出于存储目的。在发现这种效应40年后，由于这项根本上重要的发明而获得2009年诺贝...
CCD和CMOS传感器的传感器和像素大小CCD和CMOS传感器己经发展到可以生产越来越精细的半导体结构。通常，传感器和像素尺寸会缩小，以便从一个晶圆中切割出越来越多的传感器。因为在优化电子设备的噪声性能的同时，像素的灵敏度也越来越高。由于在这方面也达到了技术极限，因此具有相同分辨...
多年来，工业相机的普通传感器分辨率日益提高。由于提高了生产工艺，如今可以实现与以前的大传感器像素一样对光敏感的较小像素结构。像素的量子效率已大大提高。今天，使用分辨率为2、5、8或12兆像素的传感器，而5年前或10年前使用的是1百万像素的相机。使用5像素摄像机的图像5兆像素图像的...
图像生成是测试对象的材料、表面特性和所用照明的复杂相互作用。然而，主要作用是将摄像机系统作为“检测器单元”。在此步骤中，将图像捕获到传感器上，进行处理和数字化。所需检查精度和速度以及图像传感器的应用要求决定了相机的选择。工业相机的典型类型区域扫描摄像机：通过矩阵形传感器同时捕获二...
渐晕渐晕是指图像向边缘的阴影。对于机器视觉来说会损害测量结果。人工渐晕如果最大可能的光路在机械上受到限制，例如由于外壳，镜头座或滤光片支架的边缘，我们称之为人工渐晕。这很容易理解：通过镜头的有效开口变窄为杏仁形，相邻的非半透明区域会收缩图像。自然光照衰减（渐晕）自然光衰减是由物理...
镜头座，法兰焦距和后焦距机器视觉相机主要使用C型接口连接来安装镜头。如果是非常紧凑的“糖立方”摄像机，则还可以找到CS安装接口，以便为摄像机电子设备提供更大的安装空间。CS卡口是监控摄像机的通用标准。C型接口的法兰焦距为17.5毫米。C型接口或CS型接口是规格为1-32UN-2A...
选择合适的镜头至关重要：测试对象通过视频图像-传感器光学元件捕获并由相机传感器“解释”的图像。所有组件，例如照明，测试对象，合适的滤镜，相机传感器，尤其是光学组件，都与监视器上可见和可评估的“图片”有很大关系。实际上，根据质量，每个镜头都有不同程度的光学故障，这些故障会在图像信息...
红外照明从大约780nm到1mm（即1,000,000nm）的波长范围被称为红外辐射（在当前被广泛讨论的太赫兹辐射范围内使用，该范围用于所谓的“人体扫描仪”）。红外辐射通常也称为热辐射。但是，在工业机器视觉中，大多数应用都位于近红外范围内，该范围包括780至3000nm的...
线扫描相机应用最终仅需要一条细线作为照明，因为传感器一次只能检测到一条1像素宽的线。但是，对于所有的线扫描相机应用而言，重要的是光要尽可能的明亮并具有极高的频率，以避免闪烁。这些灯用于：线形LED照明灯（用于入射光的聚焦透镜/用于透射光的扩散器）：对于时间紧迫的应用和较短的照明距...
CCD和CMOS传感器的不断发展的技术发展允许生产越来越精细的半导体结构。通常，传感器和像素尺寸会缩小，以便从一个晶圆中切割出越来越多的传感器。因为在优化电子设备的噪声性能的同时，像素的灵敏度也不断提高。由于在这方面也达到了技术极限，因此值得比较具有相同分辨率的不同传感器和像素尺...
