近年來（lái），隨著人工智能的高速發展和圖像處理技術的日益成熟，機器視覺在自（zì）動化領域發揮（huī）著越來越大的作用。機器視覺被用於代替人工視覺，使機器人能（néng）夠完成以往隻有人工（gōng）才能完成的任務，這大（dà）大減（jiǎn）少了在危險環境下工（gōng）作的風險。同時，在來料無序或工作環境雜亂的情況下，機器視覺可以顯著提高生產效率和自動化（huà）柔性程度。隨著（zhe）人們對工（gōng）業設計水平和生產效率（lǜ）需求的日益提高，機器視覺正在逐（zhú）步代替傳（chuán）統複雜繁瑣的自（zì）動（dòng）化模式，成為當今的主要發展（zhǎn）趨勢。

　　機器（qì）視覺是一（yī）項綜合的技術，包括數（shù）字圖像處理，傳感器，光學成像，智能判斷，計算機硬件（jiàn）等。一個（gè）典型的機器視覺係統包括光源，鏡頭，相（xiàng）機，視覺服務器等。ccd視覺點膠機采用的就是機器視覺技術。作為（wéi）機器視覺的（de）感知器，相機（jī）和鏡頭在采集信息環節發揮（huī）主要作用。相機和鏡頭參數以及型號的選擇將直接影（yǐng）響後續的圖像處理和智能判斷等環節。所以在使用（yòng）視覺係統（tǒng）前（qián），要首先確定相機和鏡頭的各項參數。

　　歐力克斯視覺點膠機廠家（jiā）將（jiāng）從CCD相機（jī）的成（chéng）像原理出發，介紹相機和鏡頭的各項（xiàng）產品參數會對視覺係統以及最終結果產生的影響。以及（jí），在實際運用中，葡萄视频如何根據客戶的需求以及對生產環境的觀察和測量來選擇合適的相機和鏡頭。

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　　一、CCD相機成像原（yuán）理

　　以麵陣相機為例，相機內部有一塊由N行M列感光單元（CCD）組成的（de）圖像傳感器（image sensor）。如下圖紅色格子所示，每一個小格子代表一個CCD感光單元，CCD的（de）個（gè）數即為（wéi）相機的像素，相（xiàng）機（jī）分辨率則指的是單位長（zhǎng）度（圖像傳感器（qì）的單位長度）上像素的個數。比如一個相機有1280*1024個CCD感光單元，則該相機像素為130W。

　　光源照射到物（wù）體上，不同材質和顏色的物體對光源產生不同的反射（shè），這些由物體反射（shè）出來的光穿過（guò）鏡頭照射到CCD上，使CCD產生電信號。CCD控製芯片將單次成像產（chǎn）生的電信號收集（jí）起來統一傳送到放大器（amplifier）進行放大和降噪。經過一些列的模數轉（zhuǎn）換（A/D），電信號被轉化為數字信號，這些值就（jiù）是初始的圖像數據。將初始圖像數據輸入到數字（zì）處理器(DSP)進行色彩（cǎi）校正以及白平衡等處（chù）理後編碼（mǎ）為相機所（suǒ）支持的圖片（piàn）格式並儲存（cún）到儲存器上。

　　二、相機選（xuǎn）型

　　像（xiàng）素（sù）與（yǔ）精度正如之前所說，像素是指圖（tú）像傳感器上CCD的個數，圖像傳感器一般為一個4:3的（de）矩形，所以相（xiàng）機（jī）像素分為橫向和（hé）縱向（X和Y方（fāng）向）。一般來說，像素越多（duō）就能看到單位麵積上更多的細節，而這些細節就決定了係統精度。舉例說明，現在有（yǒu）大小為的視野範圍，精度要求0.1mm。則圖像傳感器每（měi）個方向上CCD的個數至少為100/0.1 = 1000。為了配合後續的邊緣提取等圖像處理，一般會要求3倍的像素，即（jí）X方向CCD個數=3x視野範圍（X方向）/精度（X方向）

　　Y方向CCD個數=3x視野範圍（Y方向（xiàng））/精度（Y方向）

　　可以選擇像素為3000*3000以上的相機（jī）。

　　一些特殊場景的處理：如果算出（chū）X,Y方（fāng）向的像素差距很大，比（bǐ）如X方向（xiàng）CCD個數=3x視（shì）野範圍（wéi）（X方向）/精度（X方向）

　　Y方向CCD個數=3x視（shì）野範圍（Y方向）/精度（dù）（Y方（fāng）向）

　　此時應該選A，寧可像素有較多剩餘也不能選（xuǎn）小於（yú）計算結果（guǒ）的相（xiàng）機如果像素要求過大，比如X方向CCD個數=3x視野範（fàn）圍（X方（fāng）向）/精度（X方向）

　　Y方向（xiàng）CCD個（gè）數=3x視野範圍（Y方向）/精度（Y方向）

　　此時較難找（zhǎo）到符合要求的相機。相應的方法是使用多個相機，將視野範圍分割為多塊，每個相機負責采集一塊視野範圍，從而降低對每個相機像素的要求。

　　快門速度與移動物體拍攝在拍攝移動物（wù）體時，經常會得到一張帶“重影”的（de）照片這是（shì）因為相機在（zài）成像時（shí），物體已經移動到了下一個位置。重（chóng）影將對精度（dù）和結果（guǒ）產生極差的影響，為了避免重影，若拍攝的是（shì）移動物體，則需要在物體移動到下一個位置前結束本次成像。相機中決（jué）定成像速度的參數是快（kuài）門速（sù）度，物（wù）體移動速度越快，則（zé）對快門速（sù）度要求越（yuè）高。

　　既然要在物體移動到下（xià）一個位置前（qián）結束成像，首先葡萄视频要算出物體在圖片上（shàng）移動一個像素對應在現實世界中移動的距離（lí）。這一過程被稱為標定像素當量（liàng），它表（biǎo）示圖像中一個像素點代表的實際物理尺寸，比如0.000625mm/pixel。

　　假設物體在現實世界（jiè）中的移（yí）動速度為0.5mm/s，當物體在成像時（shí）間（jiān）內在圖像上（shàng）移動超（chāo）過1個像素則會出現重影，所以成像速度至（zhì）少為（wéi）0.000625*1/0.5mm=0.00125s。（路程/速度=時間）。

　　以上便是機器視覺（jiào）中相機選型部分，我（wǒ）們將在下一篇中介紹鏡頭選型。