一、相機(jī)就是CCD嗎？

通常，我們把所有相機(jī)都叫作CCD，其實很可能正使用的是CMOS。CCD以及CMOS都稱為感光元件，都是將光學(xué)圖像轉(zhuǎn)換為電子信號的半導(dǎo)體元件。他們在檢測光時都采用光電二極管，但是在信號的讀取和制造方法上存在不同。兩者的區(qū)別如下：

二、像素

三、像素直徑

四，CCD的大小。

▼CCD感光元件的大小，一般分為采用英寸單位表示和采用APS-C大小等規(guī)格表示這2種方式。采用英寸表示時，該尺寸并不是拍攝的實際尺寸，而是相當(dāng)于攝像管的對角長度。例如，1/2英寸的CCD表示「擁有相當(dāng)于1/2英寸的攝像管的拍攝范圍」。為什么如此計算呢，這是由于當(dāng)初制造CCD的目的就是用來代替電視機(jī)錄像機(jī)的攝像管的。當(dāng)時，由于想要繼續(xù)使用鏡頭等光學(xué)用品的需求比較強(qiáng)烈，由此就誕生了這種奇怪的規(guī)格。主要的英寸規(guī)格的尺寸如下表所示。

五，快門速度。

表示CCD或CMOS感光元件中蓄積電荷的時間。如果快門速度為1/250，則蓄積光的時間為1/250秒?？扉T速度越快，則元件的受光量越少，相反如果快門速度越慢，則元件的受光量越多。也可以說，快門速度將起到了調(diào)整光量的作用。關(guān)于快門速度和受光量（正確來說應(yīng)該稱為蓄積的電荷量），存在以下的關(guān)系。

【例如】  如果將快門速度基準(zhǔn)定為 1/1000 秒（1 ms），則

·快門速度變?yōu)?nbsp;1/500 秒（2 ms），則受光量變?yōu)?nbsp;2 倍。

·快門速度變?yōu)?nbsp;1/2000 秒（0.5 ms），則受光量變?yōu)?nbsp;1/2。

六，增益。

所謂增益，是指將圖像信號進(jìn)行電子增幅的過程。用于圖像處理的CCD中，配備了可以通過在暗處拍攝時增幅信號，從而看上去變得明亮的功能。另外，還配有根據(jù)拍攝對象的亮度自動進(jìn)行調(diào)整的增益控制功能等。

▼例如在1/10000快門速度下拍攝，增加增益前后的對比如下。

七，1D相機(jī)（線掃描相機(jī)）

▼前面所有我們提到的像素呈矩陣排列的CCD即為覆蓋視覺檢測中99%應(yīng)用的面陣相機(jī)。

▼而線陣相機(jī)在長度方向目前最多有16K像素，但是寬度方向只有一個像素。通過移動來獲取圖像。

▼相比于平面相機(jī)，線掃相機(jī)主要優(yōu)勢體現(xiàn)在兩個方面。

1，更高的分辨率。

2，成像質(zhì)量更高。（反光產(chǎn)品，柱狀體產(chǎn)品）

▼另外，對于布匹裝的連續(xù)監(jiān)測的產(chǎn)品，線掃描相機(jī)也非常方便

但是，相比于面陣相機(jī)，線掃描相機(jī)成本更高，安裝架設(shè)難度更高。同時，需要配合編碼器來配合觸發(fā)拍照，需要有這方面的Know-how。

▼最后，線掃描相機(jī)需要使用特殊的鏡頭和光源。

八，3D相機(jī)。

目前市面的3D相機(jī)根據(jù)成像原理不同，主要分為三種。

1，激光類（Laser）

2，多目類（Binocular Vision）

3，光柵類（Strip Pattern）

1，激光類（Laser）。

▼主要是通過三角反射原理，激光發(fā)生器投出激光束照在物體表面，反射回來的光線被CCD接受，然后建模成3D圖像。

▼激光掃描成像。

2，雙目類。（Binocular Vision）

雙目立體視覺是指用兩臺性能相當(dāng)、位置固定的CCD攝像機(jī)，獲取同一景物的兩幅圖像，通過兩個攝像頭所獲取的二維圖像，來計算出景物的三維信息。在原理上比較類似人類的雙目視覺。組建一個完整的雙目立體視覺系統(tǒng)一般需要經(jīng)過攝像機(jī)標(biāo)定，圖像匹配，深度計算等步驟。

九，2.5D相機(jī)。

▼（詳細(xì)介紹請參考之前歷史文章）通過控制光源從不同角度照明，得到圖像凹凸信息產(chǎn)生的陰影圖像，而最后合成計算得到3D信息的圖像（注：高度“Z”方向不能定量測量，所以叫2.5D）。

▼原圖-->合成圖像