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　　高速成像相機(jī)如今，在工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中，自動(dòng)化、智能化已經(jīng)成為主體。機(jī)器視覺(jué)技術(shù)的加入，使得自動(dòng)化工業(yè)更加，大大的提高了生產(chǎn)速度、生產(chǎn)質(zhì)量和生產(chǎn)效率。機(jī)器視覺(jué)系統(tǒng)的檢測(cè)精度高，可以快速獲取大量信息且自動(dòng)處理，因此，這一技術(shù)在工業(yè)檢測(cè)領(lǐng)域的應(yīng)用十分廣泛。工業(yè)相機(jī)的存在，讓我們能在惡劣的環(huán)境下都能獲得清晰的圖像。隨著科技的不斷發(fā)展，對(duì)生產(chǎn)速度的要求就格外的嚴(yán)格，而高速成像相機(jī)的出現(xiàn)滿足了這些嚴(yán)格要求。下面小編在三個(gè)方面向大家介紹高速成像相機(jī)，以便大家對(duì)高速成像相機(jī)有更基本的了解。

　　高速成像相機(jī)是什么?

　　高速成像相機(jī)是工業(yè)相機(jī)的一種，工業(yè)相機(jī)按照相機(jī)的信號(hào)輸出速度標(biāo)準(zhǔn)可以將工業(yè)相機(jī)分為普通速度相機(jī)與高速成像相機(jī)兩種，一般高速成像相機(jī)指的是數(shù)字工業(yè)相機(jī)。其一般安裝在機(jī)器流水線上代替人眼來(lái)做測(cè)量和判斷，通過(guò)數(shù)字圖像攝取目標(biāo)轉(zhuǎn)換成圖像信號(hào)，傳送給的圖像處理系統(tǒng)，圖像系統(tǒng)對(duì)這些信號(hào)進(jìn)行各種運(yùn)算來(lái)抽取目標(biāo)的特征，進(jìn)而根據(jù)判別的結(jié)果來(lái)控制現(xiàn)場(chǎng)的設(shè)備動(dòng)作。 高速成像相機(jī)廣泛應(yīng)用于生產(chǎn)檢測(cè)、制藥、印刷、電子、電氣制造、以及更高要求的行業(yè)。相比起普通相機(jī)，高速成像相機(jī)具有高圖像穩(wěn)定性、高傳輸能力和高抗干擾能力等。如下圖展示為Photonfocus高速成像相機(jī)系列：

　　高速成像相機(jī)如何選擇?

　　在整個(gè)機(jī)器視覺(jué)系統(tǒng)應(yīng)用中，對(duì)高速成像相機(jī)的選型至關(guān)重要。對(duì)高速成像相機(jī)的選擇前，首先要弄明白檢測(cè)任務(wù)，是靜態(tài)拍照還是動(dòng)態(tài)拍照?拍照的頻率是多少?是做缺陷檢測(cè)還是尺寸測(cè)量或者是定位?產(chǎn)品的大小(視野)是多少?需要達(dá)到多少精度?所用軟件的性能?現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境情況如何?有沒(méi)有其它的特殊要求等。如果是動(dòng)態(tài)拍照，運(yùn)動(dòng)速度是多少，根據(jù)運(yùn)動(dòng)速度選擇zui小曝光時(shí)間以及是否需要逐行掃描的相機(jī);而相機(jī)的幀率(zui高拍照頻率)跟像素有關(guān)，高速成像相機(jī)通常分辨率越高幀率越低;根據(jù)檢測(cè)任務(wù)的不同、產(chǎn)品的大小、需要達(dá)到的分辨率以及所用軟件的性能可以計(jì)算出所需高速的分辨率;現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境zui要考慮的是溫度、濕度、干擾情況以及光照條件來(lái)選擇不同的高速成像相機(jī)。

　　高速成像相機(jī)有哪些優(yōu)勢(shì)?

　　1、高速實(shí)時(shí)無(wú)壓縮圖像記錄，實(shí)時(shí)顯示，設(shè)定速度回顯

　　2、系統(tǒng)采用直接將數(shù)據(jù)寫入硬盤的記錄方式，解決了傳統(tǒng)內(nèi)存記錄方式記錄時(shí)間短的問(wèn)題，同時(shí)解決了傳統(tǒng)采集系統(tǒng)傳輸速度受PCI總線帶寬限制的問(wèn)題;

　　3、保證100%不丟幀，解決了傳統(tǒng)內(nèi)存記錄方式易丟幀、缺乏斷電保護(hù)等問(wèn)題;

　　4、高速成像相機(jī)系統(tǒng)獨(dú)立工作，幾乎不占用計(jì)算機(jī)資源，可靠性高;

　　5、一套系統(tǒng)中可支持多塊板卡和相機(jī)，同時(shí)對(duì)多個(gè)目標(biāo)進(jìn)行跟蹤記錄;

　　6、支持多種外部信號(hào)的疊加融合;

　　7、支持多種圖像格式，有多種軟硬件外觸發(fā)功能;

　　8、軟件接口簡(jiǎn)單，便于二次開發(fā)和實(shí)時(shí)處理。

　　高速成像相機(jī)運(yùn)用領(lǐng)域?

　　我們可能首先想到的是電影里面的慢鏡頭，如飛過(guò)的子彈、的瞬間、精彩搏斗的畫面。沒(méi)錯(cuò)，這些鏡頭都是通過(guò)高速成像相機(jī)拍攝出來(lái)的，比如我們一秒鐘可以拍攝1000張運(yùn)動(dòng)的圖，然后以每秒鐘25張的幀率播放，這樣原本只有1秒時(shí)間的的運(yùn)動(dòng)畫面我們可以用40秒時(shí)間來(lái)欣賞，高速成像相機(jī)其中各種細(xì)節(jié)都能生動(dòng)的展現(xiàn)出來(lái)，因而才有了那些震撼人心的畫面。這是高速成像相機(jī)在我們生活?yuàn)蕵?lè)中對(duì)我們的影響，在學(xué)生教育方面又是如何影響到呢?

　　如果細(xì)心的朋友可能會(huì)發(fā)現(xiàn)，有些基礎(chǔ)比較好的中小學(xué)已經(jīng)在用高速成像相機(jī)做些簡(jiǎn)單的科普學(xué)習(xí)，如利用高速成像相機(jī)觀察蜜蜂的飛行、水滴的運(yùn)動(dòng)瞬間、雪花融合的瞬間等。對(duì)于高等學(xué)校的運(yùn)用，那更是運(yùn)用的普遍了。科天健工程師吳仕琦介紹：“高速成像相機(jī)在各個(gè)學(xué)院應(yīng)用特別普通，高速成像相機(jī)如材料與科學(xué)學(xué)院會(huì)用到高速成像相機(jī)觀察材料拉伸的變化、材料結(jié)晶的變化等，土木學(xué)院用來(lái)做振動(dòng)測(cè)量、沖擊測(cè)量等，交通學(xué)院用到汽車碰撞試驗(yàn)等，生物學(xué)院會(huì)用到高速成像相機(jī)觀察細(xì)胞狀態(tài)等。”也就是說(shuō)通過(guò)高速成像相機(jī)的幫助，可以讓我們科教工作者獲得更多科研圖像與數(shù)據(jù)，為其研發(fā)和教學(xué)提供更多幫助。

　　高速成像相機(jī)在工業(yè)運(yùn)用上的影響，那就更多了，如pcb的機(jī)器視覺(jué)檢測(cè)，機(jī)械運(yùn)轉(zhuǎn)動(dòng)作分析或故障診斷等。因?yàn)樵诠I(yè)檢測(cè)上，人眼觀察通常存在以下缺點(diǎn)：1，某些環(huán)境惡劣，存在人身安全隱患;2，人的變動(dòng)因素較多，且人眼容易疲勞，在檢測(cè)度上不能一直保持，3，人力成本逐漸增加，增加生產(chǎn)成本。通過(guò)應(yīng)用高速成像相機(jī)，將機(jī)器視覺(jué)技術(shù)融入自動(dòng)化生產(chǎn)中，可以實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)流水線化，高速成像相機(jī)既可以提升工作環(huán)境的安全性，又提供生產(chǎn)效率，從長(zhǎng)遠(yuǎn)來(lái)看還可以減低成本。

　　除了在生活?yuàn)蕵?lè)、科研教育、工業(yè)生產(chǎn)的影響，其實(shí)在醫(yī)療方面，高速成像相機(jī)應(yīng)用也有很多，如觀測(cè)吞咽、呼吸道鞭毛運(yùn)動(dòng)等，甚至在形體心理學(xué)的上，如運(yùn)用高速成像相機(jī)系統(tǒng)，可以實(shí)現(xiàn)人體動(dòng)作的預(yù)判，了解人的心理運(yùn)動(dòng)，進(jìn)而分析出人的下一步動(dòng)作。

　　綜上所述，高速成像相機(jī)的優(yōu)勢(shì)是顯而易見(jiàn)的，而且隨著高速成像相機(jī)的應(yīng)用領(lǐng)域越來(lái)越廣泛，機(jī)器視覺(jué)在各種工業(yè)應(yīng)用中占有的席位愈加重要。不過(guò)，機(jī)器視覺(jué)技術(shù)進(jìn)入我國(guó)比較晚，屬于新興行業(yè)，工業(yè)相機(jī)的一些技術(shù)還不夠完善。所以，國(guó)內(nèi)一些企業(yè)使用的高速成像相機(jī)大部分都是從國(guó)外進(jìn)口。