工業(yè)相機數(shù)據(jù)傳輸接口方式有很多種,包括1394接口、USB接口、GigE 接口、Camera Link接口等。其中1394工業(yè)相機采用IEEE1394總線標準,用于傳輸音頻、視頻及控制數(shù)據(jù)。1394工業(yè)相機的基本結(jié)構(gòu)基于以下六個方面,北京盈美智和您一起了解:
- 光學部分:
1394工業(yè)相機基于CCD或CMOS芯片,芯片的光學敏感區(qū)及像素尺寸均較小。對于光學系統(tǒng)與相機為一整體的1394工業(yè)相機,出廠時的光學系統(tǒng)是與芯片特性匹配的。然而,在專業(yè)與半專業(yè)領(lǐng)域以及特種相機場合,使用的相機經(jīng)常需要更換鏡頭,在這種情況下,工程師將為光學系統(tǒng)和芯片進行匹配選擇以適于應用要求。除普通鏡頭外,可使用的鏡頭還可以是顯微鏡頭、內(nèi)窺鏡頭、望遠鏡頭等。除C口和CS口外,可更換的鏡頭接口還有公司特制的型號。
2、信號采集部分:
1394工業(yè)相機的功能實現(xiàn)依靠電信號,“信號采集”模組把入射光以及聲音轉(zhuǎn)化為電信號。光電轉(zhuǎn)換過程是由CCD或CMOS芯片完成的。聲音則通過麥克風轉(zhuǎn)換成電信號。
3、數(shù)字化:
圖像數(shù)字化的第一步由CCD或CMOS芯片完成。圖像傳感器芯片把圖像分割成一個個的像元,收集到較多光子的像元產(chǎn)生較高的電壓,收集到較少光子的像元產(chǎn)生較低的電壓。電壓值是模擬量,在數(shù)字化的第二階段,電壓由AD轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)變成數(shù)字信號,至此便得到原始數(shù)字圖像。麥克風把聲音轉(zhuǎn)換為電壓信號,然后AD轉(zhuǎn)換器把這些模擬信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號。
4、信號增強:
圖像的色彩通過彩色濾鏡創(chuàng)建,濾鏡位于CCD或CMOS的前面,其顏色為紅、綠或藍,隨像元而改變。因此,該濾鏡被稱為彩色濾鏡陣列(color filter array)或以其發(fā)明者的名字命名為拜爾濾鏡(Bayer filter)。使用這些原始數(shù)字圖像數(shù)據(jù),“圖像增強”模組創(chuàng)建出滿足美學需求的圖像。音頻信號也要做類似處理。
5、接口:
前三個模組是所有數(shù)碼相機都有的部分,接口是可以把1394工業(yè)相機區(qū)分出來的模組;鹁接口基于IEEE1394標準。該標準支持同時使用高達63部不同設(shè)備(相機、掃描儀、錄像機、硬盤、DVD光驅(qū)等)。
6、控制:
控制模組協(xié)調(diào)其它模組。用戶可通過三種方式對其進行指定:使用相機本身進行開關(guān)控制;使用應用軟件通過火線控制相機;以上兩種情況的綜合使用。
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