DALSA工业相机FA-21-1M120 维修

33：选择工业相机时应注意什么？
1、根据应用的不同来决定是需要选用CCD 还是CMOS 相机CCD 工业相机主要应用在运动物体的图像提取，如贴片机，当然随着CMOS 技术的发展，许多贴片机也在选用CMOS 工业相机。用在视觉自动检查的方案或行业中一般用CCD 工业相机比较多。 CMOS 工业相机由成本低，功耗低也应用越来越广泛。
2、分辨率的选择，首先考虑待观察或待测量物体的精度，根据精度选择分辨率。其次看工业相机的输出，若是体式观察或机器软件分析识别，分辨率高是有帮助的；若是VGA 输出或USB输出，在显示器上观察，则还依赖于显示器的分辨率，工业相机的分辨率再高，显示器分辨率不够，也是没有意义的；利用存储卡或拍照功能，工业相机的分辨率高也是有帮助的。
3、与镜头的匹配，传感器芯片尺寸需要小于或等于镜头尺寸，C 或CS 安装座也要匹配（或者增加转接口）；
4、相机帧数选择，当被测物体有运动要求时，要选择帧数高的工业相机。但一般来说分辨率越高，帧数越低；

4：CCD 相机与CMOS 相机的区别在哪里？
1、 成像过程
CCD 与CMOS 图像传感器光电转换的原理相同，他们主要的差别在于信号的读出过程不同；由于CCD仅有一个（或少数几个）输出节点统一读出，其信号输出的一致性非常好；而CMOS 芯片中，每个像素都有各自的信号放大器，各自进行电荷-电压的转换，其信号输出的一致性较差。但是CCD 为了读出整幅图像信号，要求输出放大器的信号带宽较宽，而在CMOS 芯片中，每个像元中的放大器的带宽要求较低，大大降低了芯片的功耗，这就是CMOS芯片功耗比CCD 要低的主要原因。尽管降低了功耗，但是数以百万的放大器的不一致性却带来了更高的固定噪声，这又是CMOS 相对CCD 的固有劣势。
2、 集成性
从制造工艺的角度看，CCD 中电路和器件是集成在半导体单晶材料商，工艺较复杂，世界上只有少数几家厂商能够生产CCD 晶元，如DALSA、SONY、松下等。CCD 仅能输出模拟电信号，需要后续的地址译码器、模拟转换器、图像信号处理器处理，并且还需要提供三组不同电压的电源同步时钟控制电路，集成度非常低。而CMOS是集成在被称作金属氧化物的版单体材料上，这种工艺与生产数以万计的计算机芯片和存储设备等半导体集成电路的工艺相同，因此声场CMOS 的成本相对CCD 低很多。同时CMOS 芯片能将图像信号放大器、信号读取电路、A/D 转换电路、图像信号处理器及控制器等集成到一块芯片上，只需一块芯片就可以实现相机的所有基本功能，集成度很高，芯片级相机概念就是从这产生的。随着CMOS 成像技术的不断发展，有越来越多的公司可以提供高品质的CMOS 成像芯片，包括：Micron、 CMOSIS、Cypress等。

38：如何来提高工业相机的灵敏度？
工业相机的灵敏度是可以通过设置工业相机的以下功能来实现的：
提高工业相机灵敏度的技术
名称
功能
技术要点
Bining功能
灵敏度提高，分辨率降低，帧速提高：适合光强较弱而分辨率要求较低的场合
提供帧、行、列同步信号，设置合并电路或合并软件
像增强
使微光图像得到显著增强，适合弱光场合
用像增强器提高图像亮度
增透膜技术
使入射光的反射率降为0，限度的利用入射光
在感光芯片表面镀增透膜，利用光的折射原理提高光的透过率
普照CCD
增强成像器件的灵敏度，适合弱光场合
减薄成像器件的厚度，光从感光芯片背面入射
微透镜
提高像素灵敏度，降低像素噪声，提高有效填充因子
在感光像元上添加微透镜
片内倍增
增加载流子数量，提高相机的响应度
通过倍增寄存器实现片内电荷能量倍增，激发更多的载流子
时间延迟积分(TDI)
通过多级曝光，提高相机的响应
N级TDI CCD的曝光时间是单级CCD的N倍，从而CCD的响应度也相应的增加N倍

43：如何通过调整工业相机来提高图像质量？
在机器视觉系统中，相机需要采集图像，有时候采集的图像质量一般，这就需要我们通过调整工业相机的一些功能参数来提高图像质量，以下技术可提高图像质量。
提高图像质量的基本技术
名称
功能
技术要点
电子曝光
*曝光饱和、减小光晕、减小像模糊，提取运动目标图像
感光器件中设置曝光控制门
抗光晕
*像素光晕，避免满阱以上的电荷溢出到相信像素中，凸高图像清晰度
缩短曝光时间，但是有时候并不有效；
将每个像素互相隔离起来；
在每个像素旁，建立溢出过多的光电荷沟道
多模式输出
线形模式、双斜率模式、对数模式或者Y校正模式
设置的电路或软件，以实现多模式输出
数字变焦
实现类似光学变焦的效果，图像质量并有明显提升
利用内插对图像进行放大
白平衡
*颜色失真，提高图像颜真度
利用对标准拍板、在标准光源下成像，修正三基色通道RGB的加权系数

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