机器视觉工业相机选型和系统设置方法..doc

毕 业 设 计 (论 文) 题 目 机器视觉工业相机选型和系统设置方法 学生姓名 学号 专业班级 指导教师 职称 讲师 2017年 6 月 1 日 机械与电气工程学院  目 录 摘要 Ⅰ Abstract Ⅱ 第一章 绪论 1 1.1 机器视觉系统发展历史及特点 1 1.2 工业相机技术的概念及意义 2 1.3 本论文研究的主要内容 3 1.4 论文各章主要内容简述 4 第二章 工业相机的分类 5 2.1 CCD与CMOS 5 2.2 模拟相机与数字相机 6 2.3 面阵相机与线阵相机 7 第三章 工业相机的主要特征参数 9 3.1 分辨率 9 3.2 像元尺寸 10 3.3 曝光 10 3.4 帧数 11 3.5 像素深度 12 3.6 固定图像噪声 12 3.7 光谱响应特性 12 3.8 光圈 13 第四章 工业相机的系统配置 14 4.1 快门速度 14 4.2 同步方式选择 14 4.3 自动增益控制 15 4.4 背光补偿 15 4.5 白平衡功能 15 结论 17 致谢 19 参考文献 20 机器视觉工业相机选型和系统设置方法 机电学院 13级 一班 作者： 指导老师： 摘要：在一个典型的机器视觉系统应用中，工业相机是最为关键的一个核心组件，不仅直接决定采集图像的基础物理属性、图像质量和系统整体性能等，同时也与整个系统的运行模式直接相关。因此，合理选型相机是机器视觉系统设计中的关键环节。 本文主要研究工业相机的基本工作原理、功能特性和分类方法等，重点分析相机工作特征参数（分辨率、帧速率、曝光方式、像素深度、图像噪声、动态范围、光学接口、光谱响应特征等）对采集图像的影响，据此对相机及其输入输出接口进行合理的参数设置，归纳小结在特定应用环境下合理选型相机产品及进行系统参数设置的基本原则和方法，以充分满足机器视觉系统的最佳工作状态需求。本文结论可以从宏观上为机器视觉系统的构建提供相机组件选型和设置的基本思路，提高设计开发人员的工作效率。 关键词：机器视觉 工业相机 CCD（电荷耦合器件） CMOS（互补金属氧化物半导体）  Selection and Parameter Configuration of Machine Vision Industrial Camera Abstract In a typical application of machine vision systems, industrial camera is one of the most critical core components, not only directly decided to collect the basic physical properties of image, image quality and overall system performance and so on, at the same time, it is directly related to the operation mode of the whole system。 Therefore, reasonable selection of the camera is key link in the design of machine vision system。 This paper mainly studies the basic principle of industrial camera, features and classification methods, focuses on analyzing the camera work characteristic parameters (resolution, frame rate, exposure method, the pixel depth, image noise, dynamic range, optical interface, the spectral response characteristics, etc.) the impact on the collected image, on the basis of reasonable parameters of camera and its input/output interface Sett