工業(yè)相機是 機器視覺系統(tǒng)中的硬件部分,相當于人的眼睛,其在 機器視覺系統(tǒng)中有著非常重要的作用。 目前市面上的 工業(yè)相機大多是基于CCD或CMOS芯片的相機,而現(xiàn)在不管是CCD相機還是CMOS相機都面臨一個問題,那就是噪音。
相機只要運行,就會產(chǎn)生熱量,從而出現(xiàn)噪聲,最終影響到整個 機器視覺的成像效果。工業(yè)相機如果有噪聲影響,那么撲捉到的照片肯定會有瑕疵。特別是在環(huán)境特別差的情況下,照片的質(zhì)量可想而知。雖然圖像噪音是數(shù)碼相機特有的現(xiàn)象,但不能單方面而論,隨著CCD生產(chǎn)技術(shù)的發(fā)展,噪音技術(shù)也比從前大為改進。
為了能夠盡可能的解決這一問題,保障成像質(zhì)量, 制冷相機就誕生了。這種相機低噪聲、高靈敏度、高分辨率、寬動態(tài)范圍,不僅有效的降低了噪聲對成像的影響,還可以滿足在微光條件下清晰成像的需求。
正是因為 制冷相機的這些優(yōu)勢,讓有些廠商開始打起了歪主意。部分廠家在產(chǎn)品上簡單的加上一個半導體制冷模組,便號稱制冷了,事實上,這樣的相機只是具有了冷的感覺,卻達不到制冷的效果,對降低噪聲并沒有太大的作用。還有的廠家采用降低制冷功率的方法,這種方法從本質(zhì)上看,比起制冷更像是在散熱,而從效果上來說,除了對降噪沒有多大用處之外,它還起到了相反的作用。因為制冷電路而引入的干擾噪聲,反而加重了噪聲對成效過程的影響。
真正的制冷相機的研發(fā)是存在很多難點的,并不是刻意躲避技術(shù)難點,投機取巧就可以蒙混過關(guān)的。例如:引入制冷模組后的溫度控制問題,制冷量大了,會出現(xiàn)凝結(jié),造成器件短路;制冷小了,達不到相應(yīng)的降噪效果,成像仍舊存在問題。還有熱交換的問題,真空隔絕技術(shù)的問題等等都是制冷技術(shù)的關(guān)鍵難點。只有解決了這些難點而研發(fā)出的相機,才足以達到我們所需要的效果。因此,選擇 制冷相機需要慎重,表面制冷是毫無意義的。
上述情況表明,在國內(nèi)還沒有很好的機器視覺廠商可以研制出真正的制冷相機。美國 FLI相機自1995年開始生產(chǎn)CCD相機以及相關(guān)配件,其生產(chǎn)的制冷、 低噪音CCD相機廣泛的應(yīng)用于天文學等領(lǐng)域。
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