面阵工业相机与线阵工业相机的应用细节

 在工业相机的实际应用中，经常会看到面阵工业相机和线阵工业相机的这样的词汇，很多人分不清其概念，经常在选择时无所适从，张冠李戴，接下来维视图像带大家一起了解这两种传感器的工业相机有什么区别，工业相机按照传感器的结构特性可以分为线阵相机、面阵相机，本文简单介绍下这两种相机的应用细节。

线阵工业相机：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而已。一般上只在两种情况下使用这种相机，一是被测视野为细长的带状，多用于滚筒上检测的问题。二是需要极大的视野或极高的精度。

而在第二种情况下就需要用激发装置多次激发工业相机，进行多次拍照，再将所拍下的多幅“条”形图像，合并成一张巨大的图。因此，用线阵型工业相机，必须用可以支持线阵型工业相机的采集卡。线阵型工业相机价格昂贵，而且在大的视野或高的精度检测情况下，其检测速度也慢，一般相机的图像是 400K～1M，而合并后的图像有几个M这么大，速度自然就慢了，慢功出细活嘛。由于以上这两个原因，线阵相机只用在极特殊情况下的工业、医疗、科研与安全领域的图像处理。面阵工业相机：相机像素是指这个工业相机总共有多少个感光晶片，通常用万个为单位表示，以矩阵排列，例如维视图像MV-EM系列工业相机，从40万-1400万像素应有尽有。对于面阵工业CCD来说，应用面比较广，可应用于如面积、形状、尺寸、位置，甚至温度等的测量。面阵CCD的优点是可以获取二维图像信息，测量图像直观。缺点是像元总数多，而每行的像元数一般较线阵少，帧幅率受到限制。而线阵CCD的优点是一维像元数可以做得很多，而总像元数较面阵工业CCD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。由于生产技术的制约，单个面阵CCD的面积很难达到一般工业测量对视场的需求。线阵CCD的优点是分辨力高，但要用线阵CCD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CCD每一扫描行的坐标。一般看来，这两方面的要求导致用线阵CCD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。线阵CCD加扫描运动获取图像的方案目前仍使用广泛，尤其是在要求视场大，图像分辨率高的情况下甚至不能用面阵CCD替代。但是，仅有高的分辨率还不能保证有高的图像识别精度，特别是线阵CCD获取的图像虽然分辨率高，但由于受扫描运动精度的影响，其图像较面阵CCD图像更具特殊性。因此，图像识别时不仅要充分利用分辨率高的优势，还必须从算法上克服扫描运动的影响，使机械传动的误差不致直接影响最终的图像识别精度。