作為圖像測量儀器重要組成部分的CCD攝像機的操作說明簡介
CCD是電荷耦合器件(charge couple device)的縮寫,它可以將光轉換成電荷并存儲和轉移電荷。它還可以取出存儲的電荷并更改電壓。它體積小,重量輕且沒有磁場。影響,抗振動和沖擊性能。
1、自動增益控制
CCD相機通常具有一個視頻放大器,用于放大CCD信號,其放大倍數(shù)稱為增益。如果放大器的增益保持不變,則視頻信號將在高亮度環(huán)境中飽和。攝像機的自動增益控制(AGC)電路可以根據(jù)環(huán)境內部和外部照明的變化自動調節(jié)放大器的增益,從而使攝像機可以在更大的照明范圍內工作。
2、背光補償
通常,CCD攝像機的AGC工作點取決于整個視場中信號的平均值。當視野包含非常明亮的背景區(qū)域和非常暗的前景目標時,確定的AGC工作點并不完全適合前景目標。激活背景光補償后,CCD攝像機僅對前景目標所在的子區(qū)域求平均值,以確定其AGC工作點,從而提高成像質量。
3、電子快門
CCD相機通常具有電子快門功能,不需要任何機械零件。 CCD相機使用電子快門控制CCD的累積時間。當電子快門打開時,CCD照相機在電子快門打開時僅輸出光充電信號,其余的光充電信號被釋放。目前影像測量儀,CCD相機的電子快門時間短一般為1/10000秒。當電子快門關閉時,NTSC相機的CCD累積時間為1/60秒;對于PAL相機,是1/50秒。
較高的快門速度將產生“暫停動作”效果,以觀看動態(tài)圖像,從而大大提高了相機的動態(tài)分辨率。同時,當電子快門速度增加時,在CCD積分期間影像測量儀,聚焦在CCD上的光通量會減少,這會降低相機的感光度。
成像儀的應用
4、校正
整個視覺系統(tǒng)需要進行兩次轉換:CCD傳感器將光圖像轉換為電信號,即所謂的光電轉換;在發(fā)送電信號后,顯示裝置在接收端將電信號恢復為光圖像,即所謂的電光轉換。為了使在接收端再現(xiàn)的圖像與在輸出端原始圖像一致,必須確保兩次轉換的綜合特征具有線性特征。
CCD傳感器上的光(L)與攝像機發(fā)出的信號電壓(V)之間的關系為V =Lγ。在標準電視系統(tǒng)中,相機的γ系數(shù)為0.45。對于機器視覺應用,γ系數(shù)應為1.0,它在光和電壓之間提供線性關系。
5、白平衡
白平衡功能僅用于彩色CCD相機,其主要功能是實現(xiàn)相機圖像在實際場景上的反射。一般分為連續(xù)模式和按鈕模式。在連續(xù)模式下,攝像機的白平衡設置會隨著場景色溫的變化而連續(xù)調整,范圍通常為2800?6000K。該方法適用于場景的色溫在成像期間不斷變化的場合,并且可以使色彩表現(xiàn)更加自然。但是,當場景中幾乎沒有白色時,連續(xù)的白平衡功能將無法產生色彩效果。
在按鈕模式下,您可以先將相機對準白色目標,然后設置自動模式開關,并將其保持在此位置幾秒鐘或直到圖像顯示白色。執(zhí)行白平衡后,請重置自動模式開關以鎖定白平衡設置。這時,白平衡設置將存儲在相機的內存中,其范圍通常為2300?10000K??梢詫灼胶庠O置為,也可以通過按鈕進行設置,這適用于大多數(shù)應用。返回搜狐查看更多