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面阵相机与线阵相机,它们有什么区别与不同

工业相机按照传感器的结构特性可分为面阵相机和线阵相机,面阵相机和线阵相机都有各自的优点和缺点,在用途不同的情况下选择合适的传感器的结构工业相机,至关重要。

  类型

  面阵相机

  实现的是像素矩阵拍摄。相机拍摄图像中,表示图像细节不是由像素数决定的,而是由分辨率决定的。分辨率取决于所选镜头的焦距。对于同一台相机,如果使用焦距不同的镜头,则分辨率不同。像素数量不能决定图像的分辨率(清晰度),那么大型像素相机的好处是什么?答案只有一个:减少拍摄数量并提高测试速度。

  线阵相机

  顾名思义是呈“线”状的。虽然也是二维图像,但极长。几K的长度,而宽度却只有几个象素的而已。一般上只在两种情况下使用这种相机:

  一、被测视野为细长的带状,多用于滚筒上检测的问题。

  二、需要极大的视野或极高的精度。

  在第二种情况下(需要极大的视野或极高的精度),就需要用激发装置多次激发相机,进行多次拍照,再将所拍下的多幅“条”形图象,合并成一张巨大的图。因此,用线阵型相机,必须用可以支持线阵型相机的采集卡。 

  线阵型相机价格贵,而且在大的视野或高的精度检测情况下,其检测速度也慢--一般相机的图象是 400K~1M,而合并后的图象有几个M这么大,速度自然就慢了。慢功出细活嘛。


  应用

  面阵相机

  应用面较广,如面积、形状、尺寸、位置,甚至温度等的测量。

  线阵相机

  主要应用于工业、医疗、科研与安全领域的图象处理。典型应用领域是检测连续的材料,例如金属、塑料、纸和纤维等。被检测的物体通常匀速运动 , 用一台或多台摄像机逐行扫描,以实现整个表面的均匀检测。可以逐行处理图像,也可以处理由多行组成的区域图像。另外,线扫描相机非常适合测量场合。由于传感器的高分辨率,它可以精确地测量千分尺。

  优缺点

  面阵相机

  可以获取二维图像信息,测量图像直观。像元总数多,而每行的像元数一般较线阵少,帧幅率受到限制,因此其应用面较广,如面积、形状、尺寸、位置,甚至温度等的测量。由于生产技术的制约,单个面阵的面积很难达到一般工业测量现场的需求。

  线阵相机

  一维像元数可以做得很多,而总像元素较面阵相机少,而且像元尺寸比较灵活,帧幅数高,特别适用于一维动态目标的测量。而且线阵分辨率高,价格低廉,可满足大多数测量现场要求。

  要用线阵获取二维图像,必须配以扫描运动,而且为了能确定图像每一像素点在被测件上的对应位置,还必须配以光栅等器件以记录线阵每一扫描行的坐标。一般看来,这两方面的要求导致用线阵获取图像有以下不足:图像获取时间长,测量效率低;由于扫描运动及相应的位置反馈环节的存在,增加了系统复杂性和成本;图像精度可能受扫描运动精度的影响而降低,最终影响测量精度。

  应用面较广,如面积、形状、尺寸、位置,甚至温度等的测量。

  线阵相机

  主要应用于工业、医疗、科研与安全领域的图象处理。典型应用领域是检测连续的材料,例如金属、塑料、纸和纤维等。被检测的物体通常匀速运动 , 利用一台或多台相机对其逐行连续扫描 , 以达到对其整个表面均匀检测。可以对其图象一行一行进行处理 , 或者对由多行组成的面阵图象进行处理。另外线阵相机非常适合测量场合,这要归功于传感器的高分辨率,它可以准确测量到微米。



  3.优缺点

  面阵相机

  可以获取二维图像信息,测量图像直观。像元总数多,而每行的像元数一般较线阵少,帧幅率受到限制,因此其应用面较广,如面积、形状、尺寸、位置,甚至温度等的测量。由于生产技术的制约,单个面阵的面积很难达到一般工业测量现场的需求。

  线阵相机

  一维像元数可以做得很多,而总像元素较面阵相机少,而且像元尺寸比较灵活,帧幅数高,特别适用于一维动态目标的测量。而且线阵分辨率高,价格低廉,可满足大多数测量现场要求。

  要用线阵获取二维图像,必须配以扫描运动,而且为了能确定图像每一像素点在被测件上的对应位置,还必须配以光栅等器件以记录线阵每一扫描行的坐标。一般看来,这两方面的要求导致用线阵获取图像有以下不足:图像获取时间长,测量效率低;由于扫描运动及相应的位置反馈环节的存在,增加了系统复杂性和成本;图像精度可能受扫描运动精度的影响而降低,最终影响测量精度。

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