作为图像测量仪器重要组成部分的CCD摄像机的操作说明简介
CCD是电荷耦合器件(charge couple device)的缩写,它可以将光转换成电荷并存储和转移电荷。它还可以取出存储的电荷并更改电压。它体积小,重量轻且没有磁场。影响,抗振动和冲击性能。
1、自动增益控制
CCD相机通常具有一个视频放大器,用于放大CCD信号,其放大倍数称为增益。如果放大器的增益保持不变,则视频信号将在高亮度环境中饱和。摄像机的自动增益控制(AGC)电路可以根据环境内部和外部照明的变化自动调节放大器的增益,从而使摄像机可以在更大的照明范围内工作。
2、背光补偿
通常,CCD摄像机的AGC工作点取决于整个视场中信号的平均值。当视野包含非常明亮的背景区域和非常暗的前景目标时,确定的AGC工作点并不完全适合前景目标。激活背景光补偿后,CCD摄像机仅对前景目标所在的子区域求平均值,以确定其AGC工作点,从而提高成像质量。
3、电子快门
CCD相机通常具有电子快门功能,不需要任何机械零件。 CCD相机使用电子快门控制CCD的累积时间。当电子快门打开时,CCD照相机在电子快门打开时仅输出光充电信号,其余的光充电信号被释放。目前影像测量仪,CCD相机的电子快门时间短一般为1/10000秒。当电子快门关闭时,NTSC相机的CCD累积时间为1/60秒;对于PAL相机,是1/50秒。
较高的快门速度将产生“暂停动作”效果,以观看动态图像,从而大大提高了相机的动态分辨率。同时,当电子快门速度增加时,在CCD积分期间影像测量仪,聚焦在CCD上的光通量会减少,这会降低相机的感光度。
成像仪的应用
4、校正
整个视觉系统需要进行两次转换:CCD传感器将光图像转换为电信号,即所谓的光电转换;在发送电信号后,显示装置在接收端将电信号恢复为光图像,即所谓的电光转换。为了使在接收端再现的图像与在输出端原始图像一致,必须确保两次转换的综合特征具有线性特征。
CCD传感器上的光(L)与摄像机发出的信号电压(V)之间的关系为V =Lγ。在标准电视系统中,相机的γ系数为0.45。对于机器视觉应用,γ系数应为1.0,它在光和电压之间提供线性关系。
5、白平衡
白平衡功能仅用于彩色CCD相机,其主要功能是实现相机图像在实际场景上的反射。一般分为连续模式和按钮模式。在连续模式下,摄像机的白平衡设置会随着场景色温的变化而连续调整,范围通常为2800〜6000K。该方法适用于场景的色温在成像期间不断变化的场合,并且可以使色彩表现更加自然。但是,当场景中几乎没有白色时,连续的白平衡功能将无法产生色彩效果。
在按钮模式下,您可以先将相机对准白色目标,然后设置自动模式开关,并将其保持在此位置几秒钟或直到图像显示白色。执行白平衡后,请重置自动模式开关以锁定白平衡设置。这时,白平衡设置将存储在相机的内存中,其范围通常为2300〜10000K。可以将白平衡设置为,也可以通过按钮进行设置,这适用于大多数应用。返回搜狐查看更多