цифровая электроника
вычислительная техника
встраиваемые системы

 
» » Как выбрать камеру для приложений машинного зрения


Как выбрать камеру для приложений машинного зрения

Автор: Mike(admin) от 11-01-2019, 02:35

Когда вы настраиваете систему машинного зрения, ваш выбор камеры будет зависеть от объектов, которые вы хотите, чтобы наблюдала система, необходимой скорости, освещения и температуры, а также доступного пространства. И не стоит забывать – все это стоит денег.


Как выбрать камеру для приложений машинного зрения

В данном материале мы поможем советами с выбором камеры для приложений машинного зрения, предоставив небольшой обзор видов существующих решений и параметры, по которым следует делать свой выбор.


Машинное зрение vs Системы наблюдения


Для большинства применений в автоматизации производства или в медицинской сфере вам понадобится камера машинного зрения. Камера машинного зрения захватывает данные изображения и отправляет их без сжатия на ПК. По этой причине картинки выглядят менее «красиво», чем с мобильных телефонов. В бытовых камерах данные изображения сжимаются и сглаживаются, поэтому они выглядят хорошо, но это не обеспечивает качество, необходимое для обнаружения дефектов и чтения кода.


Сетевые камеры или IP-камеры записывают видео и сжимают его. Их преимуществом является надежность и устойчивость к вибрации и скачкам температуры. Они также устойчивы к плохим условиям освещения и прямого солнечного света. IP-камеры в основном используются в устройствах видеонаблюдения и интеллектуальных системах дорожного движения.


Сканирование области vs Линейное сканирование


Если у вас высокоскоростное приложение с конвейерной лентой, вам понадобится камера линейного сканирования. Эти камеры используют одну линию пикселей (иногда 2 или 3 строки) для захвата данных изображения. Они могут проверять качество печати газет на скорости до 60 миль в час, быстро сортировать письма и посылки в логистике, проверять продукты на предмет повреждений. Они также контролируют качество пластиковых пленок, стали, текстиля, пластин и электроники.


Если вам нужен тщательный осмотр некоторой области, камеры с зональным сканированием – ваш выбор. Они имеют прямоугольный сенсор, состоящий из нескольких линий пикселей, и фиксируют все изображение одновременно. К таким, например, относятся высококачественные basler камеры, имеющие хорошее разрешение и различные интерфейсы. Камеры с пространственным сканированием используются в системах обеспечения качества, считывания кодов, а также для сбора и размещения объектов в робототехнике. Они также интегрируются в микроскопы, стоматологические сканеры и другие медицинские устройства.


Монохромные камеры vs Цветные камеры


Монохромные камеры в большинстве случаев являются лучшим выбором, если приложение не требует анализа цвета. Поскольку им не нужен цветной фильтр, они более чувствительны, чем цветные камеры, и обеспечивают более детальное изображение.


Большинство камер цветного машинного зрения используют матрицу Байера для получения цветовых данных. Каждый пиксель имеет цветной фильтр, половина из которых зеленая, а четверть – красная и синяя. Алгоритм дебайеринга использует информацию от смежных пикселей для определения цвета каждого пикселя. Таким образом, дебейринг 2 × 2 считывает информацию из трех смежных пикселей, а дебайеринг 5 × 5 считывает информацию из 24 смежных пикселей. Поэтому, если вам нужна цветная камера, чем больше число дебайеринга, тем лучше.


CMOS vs CCD


В камерах CMOS (КМОП) электроника, которая преобразует свет в сигналы, встроена в поверхность датчика. Это делает передачу данных особенно быстрой. КМОП-датчики дешевле, не имеют распускания или размытия и имеют более высокий динамический диапазон. Это позволяет им, например, запечатлеть как ярко освещенный номерной знак, так и затененного человека в автомобиле на одном и том же изображении.


Поскольку датчики CCD (ПЗС) не имеют преобразовательной электроники на поверхности датчика, они могут захватывать больше света и поэтому имеют более низкий коэффициент шума, высокий коэффициент заполнения и более высокую точность цветопередачи. Эти свойства делают ПЗС-камеры хорошим выбором для приложений с низкой освещенностью и низкой скоростью, таких как астрономия.


Частота кадров


Частота кадров – это количество изображений, которые датчик может захватывать и передавать в секунду. Человеческий мозг обнаруживает приблизительно от 14 до 16 изображений в секунду; частота кадров фильма обычно составляет 24 кадра в секунду. Для быстро движущихся приложений, таких как проверка газет, камера должна «снимать» за миллисекунды. С другой стороны, существуют микроскопические приложения, для которых требуется низкая частота кадров, сопоставимая с частотой кадров человеческого глаза.


Размер


На сегодняшний день самый популярный размер компактной камеры составляет около 30 мм с каждой стороны. Миниатюризация продолжается, и поэтому существует новый класс камер с голыми платами без корпуса и толщиной всего 6 мм. Эти камеры подходят для ограниченных по размеру и экономически эффективных приложений. Для этого требуется другая инфраструктура: компьютер на чипе вместо ПК, архитектура процессора ARM вместо x86; Linux, Windows IoT или Android вместо Windows. Некоторые настройки могут использовать интерфейс USB 3.0, но интерфейсы на основе MIPI и LVDS обеспечивают большую гибкость и компактность. Поэтому сегодня лучше купить камеру машинного зрения более современного типа с компактными размерами и широкими возможностями, чтобы повысить эффективность приложений машинного зрения.


Как выбрать камеру для приложений машинного зрения



© digitrode.ru


Теги: камера




Уважаемый посетитель, Вы зашли на сайт как незарегистрированный пользователь.
Мы рекомендуем Вам зарегистрироваться либо войти на сайт под своим именем.

Комментарии:

Оставить комментарий