了解工业相机的控制点
工业相机又俗称摄像机，相比于传统的民用相机而言，它具有高的图像稳定性、高传输能力和高抗干扰能力等，市面上工业相机大多是基于CCD或CMOS芯片的相机。从一下几个控制点去选择相机，一切尽在你的控制之中。
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相机品牌
虽然大多数的厂商都推出了全系列产品，但是每个品牌都有擅长的地方，选择该品牌的明星产品往往性价比高，可靠性好。
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分辨率
分辨率指的是图像传感器中所包含的像素点数，通常用长*宽表示。我们常说多少万像素相机就是由分辨率计算得来的。比如分辨率 1280pixel*1024pixel，1280*1024=1310720，就是130万像素的相机。分辨率在一定意义上决定了机器视觉系统能够达到的精度。
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快门
快门是相机中用来控制光线照射感光元件照射时间的装置。在工业相机中一般有两种快门方式：全局快门和卷帘快门。要点是如果需要动态取像一定要选全局快门，卷帘快门只能用于静态取像。
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帧速率
帧速率是指每秒钟采集图像的帧数，比如 30 fps ,可以算出理论上采集一张图片需要的时间是1000 ms/30 fps=33.3 ms，这个时间是要算在整体检测节拍中的。
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图像传感器
图像传感器是相机中的感光元件，可以将光学图像转换成电子信号，主要分为 CCD 和 CMOS。
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连接镜头的接口
相机的接口用于连接相机和镜头，主要有C口、CS口、F口。选择匹配的工业镜头接口即可，一定要在选型的时候就考虑到这个问题，如果接口不一样要加转接环。
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传输接口
传输接口指的是相机传输图片的方式，目前常用的有GigE，USB3.0，CameraLink等，接口不同也会影响到采集速度。
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相机颜色
相机分为彩色相机和黑白相机，通常情况下只有在需要识别颜色的情况下选择彩色相机，其他时候一律选黑白相机。因为很多视觉工具都是在黑白图像上处理的，如果选了彩色相机还需要转换成黑白图像再运算，这个过程往往会降低画质，索性一开始就选择黑白相机更好。
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相机维度
按照维度相机可以分为2D相机和3D相机，3D相机可以得到高度信息，其他情况用2D相机就可以解决了。
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相机的系统
相机的系统有两种：智能相机系统和 PC-Based 系统。智能相机系统集采集图像，处理图像于一体，结构紧凑，使用方便，价格略高。PC-Based 系统是用工业相机采集图像，PC处理图像，可以同时将多台相机集成在一个视觉系统里，可以二次开发定制软件。
从性价比上来说，如果是单台相机200万像素以下的需求建议选择智能相机，如果是多台相机或单台200万以上像素相机建议选择 PC-Based 系统。
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选择相机的时候，经常的问到选择CCD好还是CMOS好？这个要从它们的历史说起，初 CCD的成像质量的确明显优于CMOS ，但是过几年的发展，CMOS已经达到了CCD同样的成像质量而且制造成本更低，所以未来一定属于CMOS。
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关于图像传感器，我们主要需要了解的是芯片的尺寸，选择镜头的时候会用到。芯片的结构，这决定了相机是线阵相机还是面阵相机。芯片的型号也至关重要，好的芯片相机成像质量好。
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需要注意的是选对配件：
1、选择和接口相同的图像采集卡， GigE就配千兆网卡， CameraLink就配 CameraLink卡。
2、连接的线缆，接口要匹配，长度要确定，如果走线需要走坦克链一定要配高柔耐折弯的线缆，并且要带螺丝锁在接口上以免运动久了掉落或接触不良。

工业相机怎么维护保养，看这里
工业相机是一种非常精密的产品，相比一般用相机，其造价要昂贵许多。同样的，工业相机使用久了也会出现脏污灰尘，对相机的性能和寿命都会有所影响。因此，对于工业相机需要定期对相机进行清洗和保养,以延长相机的使用寿命。对清洗工业相机的过程也是有要求的，不适当的清洗会损坏基层上或镜头上磨光的表面和的覆盖物，玻璃或覆盖物表面的损坏会降低所有应用中的性能。所以，要选择合适的工业相机护理方法和清洗程序。
1、不要用手指触摸镜头表面
不管是清洗或是平时使用，应保持手持镜头的边缘，千万不要用手指触摸镜头表面。相机镜头是非常精密的部件，其表面做了防反射的涂层处理，用手指触摸镜头，镜头表面会粘上油渍及指纹，对涂层有害，从而影响工业相机使用。
2、清洗用具的选择
通常来说，压缩空气就足以清除掉工业相机芯片内部的所有杂质，但不宜使用喷雾剂类型的压缩空气，因为这种喷雾剂经常含有水、油等可能损坏芯片表面的物质。同时微纤维可以深入镜头的表面清除杂质，可以实现彻底清除杂质的目的。擦拭工业相机，可以选择浓度90％以上的纯酒精，但注意，不要使用异丙醇，因为异丙醇会吸收空气中的水分，在传感器表面留下液体痕迹。
注：不要用金属工具或钳子处理工业相机的镜头，应通过使用木制的、竹制的和塑料制的工具来处理，以免留下划痕。
3、对不同污渍的清洗要求
①镜头灰尘：可以使用镜头笔，是专门为光学镜头而设计的，不能用于湿的表面，也不能和镜头水，镜头清洁液等混用。镜头污渍：推荐可丢弃式的专业镜头擦拭纸(擦镜纸)。
②.相机上有指印或灰尘：气吹或者用用柔软、干燥的布擦拭。若相机污染非常顽固：用布蘸适量中性清洁剂，然后擦干。勿使用汽油或稀释剂等挥发性溶剂否则会损坏表面光泽。
③机身缝隙：用清洁棉棒清洁相机缝隙，使用尖头清洁棉棒蘸取少量清洁液，沿按钮或转盘边缘轻轻擦拭。
④传感器：一般的粉尘可以用气吹处理，将气吹尽可能近地挨近传感器可以更好地将灰尘吹走；面对顽固的油性灰尘，气吹无法吹走，此时可以使用清洁棒(果冻笔，顶端有粘性)来进行处理。
⑤小镜头：可以用手持的真空笔。
4、保持将镜头放置到软的表面上
保持将镜头放置到软的表面上，特别是如果光学表面是凸起的，静止地放置到坚硬的桌面上会造成表面的刮痕。
不使用时盖上镜头盖，保存好
对于工业镜头系统或装配来说，在没有使用的时候盖上镜头盖能保护光学表面不被损坏。如果长期不使用相机，那在取出电池后，使用密封的包装放置，如果能配备一个防潮箱再好不过。另外千万不要把没有包裹的镜头一起放在一个盒子或袋子中或置于重物下方，以免损坏。

随着CCD与CMOS图像传感器制造技术的不断进步，两者的差异正在逐渐缩小，例如CCD图像传感器不断降低耗电量，以期应用于移动通讯市场，例如近年来基于CCD的ToF图像传感器进入市场；CMOS图像传感器则持续提升分辨率与灵敏度，以期应用于更的影像产品市场。虽然业界普遍认为CMOS取代CCD是必然趋势，在2015年CCD图像传感器的主要制造商索尼公司（Sony）甚至发布了其终止量产CCD的时间表。不过目前来看，很多工业或专业应用领域基于CCD图像传感器技术仍占据重要地位，在相当长的一段时间内，两者应该是共存的关系。其实，CMOS图像传感器的的优势是能够与图像采集和信号处理等功能集成实现片上系统（SoC），随着机器视觉系统从基于PC的板级式视觉系统向能嵌入更多功能、更小型的智能相机系统发展，CMOS图像传感器必将成为后的赢家。

3. 黑白相机与彩色相机
无论是CCD还是CMOS图像传感器，其原理都是将光子转换为电子，其中光子数目与电子数目成比例。对每个像素，统计其电子数目就形成反映光线强弱的灰度图像，也就是说CCD和CMOS图像传感器是“色盲”，不具备辨色的能力，只能形成黑白图像，如图3（左）。
一文了解“工业相机”
左：黑白模式；中：三棱镜模式；右：拜尔滤波片模式
图3 不同色彩模式的工业相机
为了获得彩像，通常使用三棱镜或滤光片的方法采集颜色信息。三棱镜模式：采用三棱镜将射入的光分成三束，每束光都由不同的内置光栅来过滤出某一种三原色，然后使用三块CCD分别感光，如图3（中）。然后再将这三张图像合成一张高分辨率、色彩精确的图像。由于该方法需要三块感光芯片，造价比较昂贵。
如果考虑到价格因素，柯达的拜尔（Bayer）提出了一种廉价的折中方案：只用一块图像传感器，就解决了颜色的识别。他的做法是在图像传感器前面，设置一个滤光片，上面布满了滤光点，与下层的像素一一对应。如图3（右），Bayer滤光片上的滤光点的排列是有规律的：每个绿点的四周，分布着2个红点、2个蓝点、4个绿点。由于人眼对绿色为敏感，所以绿色是红、蓝的两倍。由于每个滤光点只能通过红、绿、蓝之中的一种颜色，但是在输出时，所有像素都应该有这三种颜色的信息，被滤除的两种颜色分量值在后期的算法处理中通过插值法来补回。
Bayer滤光片的方法显著优点在于它能节省成本，当前绝大多数彩色相机都采用此项技术。不过，黑白相机采集的是所有波长的光子，而Bayer彩色相机仅接受RGB三个波段的光子，并且会做一个去马赛克的邻域平均操作，因此无论是光通量还是细节表现均弱于灰度相机，如图4，对比了彩色相机与黑白相机在相同环境下的成像。所以，如果不需要颜色作为检验需求时，工业相机一般选择黑白相机，因为在拥有相同的分辨率前提下，黑白相机精度更高。

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