下載本文檔
版權(quán)說(shuō)明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請(qǐng)進(jìn)行舉報(bào)或認(rèn)領(lǐng)
文檔簡(jiǎn)介
1、常用攝像機(jī)的分類根據(jù)不同感光芯片劃分 我們知道感光芯片是攝像機(jī)的核心部件,目前攝像機(jī)常用的感光芯片有ccd和cmos兩種:ccd攝像機(jī),ccd稱為電荷耦合器件,ccd實(shí)際上只是一個(gè)把從圖像半導(dǎo)體中出來(lái)的電子有組織地儲(chǔ)存起來(lái)的方法。cmos攝像機(jī),cmos稱為“互補(bǔ)金屬氧化物半導(dǎo)體”,cmos實(shí)際上只是將晶體管放在硅塊上的技術(shù),沒(méi)有更多的含義。盡管ccd表示“電荷耦合器件”而cmos表示“互補(bǔ)金屬氧化物半導(dǎo)體”,但是不論ccd或者cmos對(duì)于圖像感應(yīng)都沒(méi)有用,真正感應(yīng)的傳感器稱做“圖像半導(dǎo)體”,ccd和cmos傳感器實(shí)際使用的都是同一種傳感器“圖像半導(dǎo)體”,圖像半導(dǎo)體是一個(gè)p n結(jié)合半導(dǎo)體,能夠
2、轉(zhuǎn)換光線的光子爆炸結(jié)合處成為成比例數(shù)量的電子。電子的數(shù)量被計(jì)算信號(hào)的電壓,光線進(jìn)入圖像半導(dǎo)體得越多,電子產(chǎn)生的也越多,從傳感器輸出的電壓也越高。因?yàn)槿搜勰芸吹?lux照度(滿月的夜晚)以下的目標(biāo),ccd傳感器通常能看到的照度范圍在0.13lux,是cmos傳感器感光度的3到10倍,所以目前一般ccd攝像機(jī)的圖像質(zhì)量要優(yōu)于cmos攝像機(jī)。cmos可以將光敏元件、放大器、a/d轉(zhuǎn)換器、存儲(chǔ)器、數(shù)字信號(hào)處理器和計(jì)算機(jī)接口控制電路集成在一塊硅片上,具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、處理功能多、速度快、耗電低、成本低等特點(diǎn)。cmos攝像機(jī)存在成像質(zhì)量差、像敏單元尺寸小、填充率低等問(wèn)題,1989年后出現(xiàn)了“有源像敏單元”結(jié)構(gòu)
3、,不僅有光敏元件和像敏單元的尋址開關(guān),而且還有信號(hào)放大和處理等電路,提高了光電靈敏度、減小了噪聲,擴(kuò)大了動(dòng)態(tài)范圍,使得一些參數(shù)與ccd攝像機(jī)相近,而在功能、功耗、尺寸和價(jià)格方面要優(yōu)于ccd,逐步得到廣泛的應(yīng)用。cmos傳感器可以做得非常大并有和ccd傳感器同樣的感光度,因此非常適用于特殊應(yīng)用。cmos傳感器不需要復(fù)雜的處理過(guò)程,直接將圖像半導(dǎo)體產(chǎn)生的電子轉(zhuǎn)變成電壓信號(hào),因此就非??欤@個(gè)優(yōu)點(diǎn)使得cmos傳感器對(duì)于高幀攝像機(jī)非常有用,高幀速度能達(dá)到400到100000幀/秒。 按輸出圖像信號(hào)格式劃分 模擬攝像機(jī) 模擬攝像機(jī)所輸出的信號(hào)形式為標(biāo)準(zhǔn)的模擬量視頻信號(hào),需要配專用的圖像采集卡才能轉(zhuǎn)化為計(jì)
4、算機(jī)可以處理的數(shù)字信息。模擬攝像機(jī)一般用于電視攝像和監(jiān)控領(lǐng)域,具有通用性好、成本低的特點(diǎn),但一般分辨率較低、采集速度慢,而且在圖像傳輸中容易受到噪聲干擾,導(dǎo)致圖像質(zhì)量下降,所以只能用于對(duì)圖像質(zhì)量要求不高的機(jī)器視覺(jué)系統(tǒng)。常用的攝像機(jī)輸出信號(hào)格式有:pal(黑白為ccir),中國(guó)電視標(biāo)準(zhǔn),625行,50場(chǎng) ntsc(黑白為eia),日本電視標(biāo)準(zhǔn),525行,60場(chǎng) secams-video分量傳輸數(shù)字?jǐn)z像機(jī) 數(shù)字?jǐn)z像機(jī)是在內(nèi)部集成了a/d轉(zhuǎn)換電路,可以直接將模擬量的圖像信號(hào)轉(zhuǎn)化為數(shù)字信息,不僅有效避免了圖像傳輸線路中的干擾問(wèn)題,而且由于擺脫了標(biāo)準(zhǔn)視頻信號(hào)格式的制約,對(duì)外的信號(hào)輸出使用更加高速和靈活的
5、數(shù)字信號(hào)傳輸協(xié)議,可以做成各種分辨率的形式,出現(xiàn)了目前數(shù)字?jǐn)z像機(jī)百花齊放的形勢(shì)。常見(jiàn)的數(shù)字?jǐn)z像機(jī)圖像輸出標(biāo)準(zhǔn)有:ieee1394usb2.0dcom3rs-644 lvdschannel link lvdscamera link lvds千兆網(wǎng)按像元排列方式劃分 面陣攝像機(jī)面陣攝像機(jī)是我們常見(jiàn)的形式,其像元是按行列整齊排列的,每個(gè)像元對(duì)應(yīng)圖像上的一個(gè)像素點(diǎn),我們一般所說(shuō)的分辨率就是指像元的個(gè)數(shù)。需要指出的是我們計(jì)算機(jī)中的彩色圖像一般是每個(gè)像素點(diǎn)由r、g、b三個(gè)值來(lái)表示,但我們一般的彩色攝像機(jī)卻并不是這樣的,下面分別進(jìn)行介紹:黑白攝像機(jī),每個(gè)像素點(diǎn)對(duì)應(yīng)一個(gè)像元,該像元對(duì)于各種波長(zhǎng)的光具有較一致的
6、敏感度,采集得到的只是每個(gè)像素點(diǎn)的灰度值。采用bayer轉(zhuǎn)化的單片彩色攝像機(jī),這種攝像機(jī)的每個(gè)像素點(diǎn)實(shí)際只對(duì)應(yīng)r、g、b三種之一的像元,r、g、b三種像元按一定的規(guī)律排列,我們實(shí)際所得到的每個(gè)像素點(diǎn)的r、g、b三原色的數(shù)值是根據(jù)該像素點(diǎn)及其周圍若干點(diǎn)的三色數(shù)值進(jìn)行bayer插分計(jì)算而來(lái)的,所以這種攝像機(jī)所得到的圖像往往不能得到很好的彩色效果,尤其是對(duì)應(yīng)邊緣位置會(huì)有較明顯的色彩失真和細(xì)節(jié)的丟失。目前我們常見(jiàn)的彩色攝像機(jī)一般是這種形式的,其價(jià)格和同檔次的黑白攝像機(jī)相近。 bayer彩色攝像機(jī)原理圖 3ccd彩色攝像機(jī),這種攝像機(jī)每個(gè)像素點(diǎn)對(duì)應(yīng)有r、g、b三個(gè)感光元件,采用分光棱鏡將入射光線分別折射
7、到三個(gè)ccd靶面上,分別進(jìn)行光電轉(zhuǎn)換得到r、g、b三色的數(shù)值(見(jiàn)下圖)。這種攝像機(jī)得到的圖像質(zhì)量好,沒(méi)有細(xì)節(jié)丟失的問(wèn)題,但由于攝像機(jī)結(jié)構(gòu)復(fù)雜,所以一般較昂貴。另外由于這種攝像機(jī)采用了分光棱鏡的方式,光線到達(dá)每個(gè)ccd靶面的光程是不一樣的,所以需要鏡頭做針對(duì)性的設(shè)計(jì)才能達(dá)到比較好的圖像效果,所以使用3ccd的攝像機(jī)還需要配備專用的鏡頭。3ccd彩色攝像機(jī)原理圖 線陣攝像機(jī) 線陣攝像機(jī)是一種比較特殊的形式,其像元是一維線狀排列的,即只有一行像元,每次只能采集一行的圖像數(shù)據(jù),只有當(dāng)攝像機(jī)與被攝物體在縱向相對(duì)運(yùn)動(dòng)時(shí)才能得到我們平??吹降亩S圖像。所以在機(jī)器視覺(jué)系統(tǒng)中一般用于被測(cè)物連續(xù)運(yùn)動(dòng)的場(chǎng)合,尤其適合于運(yùn)動(dòng)速度較快、分辨率要求較高的情況。黑白攝像機(jī),也是最常用的線陣攝像機(jī),每個(gè)像素點(diǎn)對(duì)應(yīng)一個(gè)像元,采集得到的是灰度圖像。3line彩色攝像機(jī),該攝像機(jī)的具有r、g、b三行像元,分別對(duì)紅、綠、蘭三種波長(zhǎng)的光敏感,所以每個(gè)像素點(diǎn)都會(huì)對(duì)應(yīng)r、g、b三個(gè)通道的數(shù)值,形成彩色的圖像數(shù)據(jù)。需要注意的是,由于r、g、b三行像元在同一時(shí)刻所采集的并非同一位置的信息(見(jiàn)圖),在實(shí)際應(yīng)用中需要進(jìn)行運(yùn)動(dòng)校正才能得到所需的彩色圖像。一般的攝像機(jī)都提供內(nèi)部進(jìn)行運(yùn)動(dòng)校
溫馨提示
- 1. 本站所有資源如無(wú)特殊說(shuō)明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請(qǐng)下載最新的WinRAR軟件解壓。
- 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請(qǐng)聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
- 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁(yè)內(nèi)容里面會(huì)有圖紙預(yù)覽,若沒(méi)有圖紙預(yù)覽就沒(méi)有圖紙。
- 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
- 5. 人人文庫(kù)網(wǎng)僅提供信息存儲(chǔ)空間,僅對(duì)用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護(hù)處理,對(duì)用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對(duì)任何下載內(nèi)容負(fù)責(zé)。
- 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請(qǐng)與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
- 7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時(shí)也不承擔(dān)用戶因使用這些下載資源對(duì)自己和他人造成任何形式的傷害或損失。
最新文檔
- 市場(chǎng)營(yíng)銷寒假社會(huì)實(shí)踐報(bào)告1500字(3篇)
- 關(guān)于基因工程的課程設(shè)計(jì)
- 北航課程設(shè)計(jì)與綜合實(shí)驗(yàn)
- 新高考英語(yǔ)一輪復(fù)習(xí)講練測(cè)專題11 狀語(yǔ)從句及并列句 第10講 狀語(yǔ)從句及并列句(測(cè))(教師版)
- 倉(cāng)庫(kù)管理系統(tǒng) 課程設(shè)計(jì) c語(yǔ)言
- 大氣課程設(shè)計(jì)收獲
- 伸臂梁課程設(shè)計(jì)結(jié)論
- 動(dòng)物世界課程設(shè)計(jì)
- 數(shù)據(jù)庫(kù)課程設(shè)計(jì)新穎題目
- 時(shí)尚資訊課程設(shè)計(jì)
- 承租商鋪策劃方案
- 電影第一出品單位變更協(xié)議模板
- 【社會(huì)工作介入青少年心理健康研究文獻(xiàn)綜述2000字】
- 護(hù)理畢業(yè)論文5000字
- 2024屆高考作文模擬寫作訓(xùn)練:生活中面對(duì)事情的結(jié)果人們往往以“我很努力了”來(lái)肯定自己;但這句話似乎還隱含著更多的意味
- 醫(yī)院物業(yè)運(yùn)送服務(wù)方案(標(biāo)書內(nèi)容版)
- 中建專項(xiàng)施工升降機(jī)安裝專項(xiàng)施工方案
- 從算式到方程課件
- 生活中的比說(shuō)課課件
- 中國(guó)古錢幣教程
- 中建辦公商業(yè)樓有限空間作業(yè)專項(xiàng)施工方案
評(píng)論
0/150
提交評(píng)論