E-bswUVaEE 1.同步方式的選擇
lLx!_h 7A)\:k 對(duì)單臺(tái)
CCD相機(jī)而言,主要的同步方式有:內(nèi)同步、外同步、電源同步及等。其具體功能如下:
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&zp □ 內(nèi)同步:利用相機(jī)內(nèi)置的同步信號(hào)發(fā)生電路產(chǎn)生的同步信號(hào)來(lái)完成同步信號(hào)控制;
~[g(@Xt □ 外同步:通過(guò)外置同步信號(hào)發(fā)生器將特定的同步信號(hào)送入相機(jī)的外同步輸入端,完成滿足對(duì)相機(jī)的特殊控制需要;
Dcl$? □ 電源同步(線性鎖定,line lock):用相機(jī)的AC電源完成垂直同步。
=ejj@c #DTKz]i? 對(duì)于由多個(gè)CCD相機(jī)構(gòu)成的圖像采集系統(tǒng),希望所有的視頻輸入信號(hào)是垂直同步的,以避免變換相機(jī)輸出時(shí)出現(xiàn)的圖像失真。此時(shí),可利用同一個(gè)外同步信號(hào)發(fā)生器產(chǎn)生的同步信號(hào)驅(qū)動(dòng)多臺(tái)相機(jī),以實(shí)現(xiàn)多相機(jī)的同步圖像采集。
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${C3 2.自動(dòng)增益控制
MtLWpi u@[ gg'1q3OjM CCD相機(jī)通常具有一個(gè)對(duì)CCD的信號(hào)進(jìn)行放大的視頻放大器,其放大倍數(shù)稱為增益。若放大器的增益保持不變,則在高亮度環(huán)境下將使視頻信號(hào)飽合。利用相機(jī)的自動(dòng)增益控制(AGC)電路可以隨著環(huán)境內(nèi)外照度的變化自動(dòng)的調(diào)整放大器的增益,從而可以使相機(jī)能夠在較大的光照范圍內(nèi)工作。
tE7jTe yB b%#GW 3.背光補(bǔ)償
xM*_1+<dT$ -@W9+Zf5 通常,CCD相機(jī)的AGC工作點(diǎn)是以通過(guò)對(duì)整個(gè)
視場(chǎng)的信號(hào)的平均值來(lái)確定的。當(dāng)視場(chǎng)中包含一個(gè)很亮的背景區(qū)域和一個(gè)很暗的前景目標(biāo)時(shí),所確定的AGC工作點(diǎn)并不完全適合于前景目標(biāo)。當(dāng)啟動(dòng)背景光補(bǔ)償時(shí),CCD相機(jī)僅對(duì)前景目標(biāo)所在的子區(qū)域求平均來(lái)確定其AGC工作點(diǎn),從而提高了成像質(zhì)量。
N:1aDr; ?\}Gi(VVE 4.電子快門
#~*v##^vFH Bt+^H6cb CCD相機(jī)一般都具備電子快門特性,電子快門不需任何機(jī)械部件。CCD相機(jī)采用電子快門控制CCD的累積時(shí)間。當(dāng)開(kāi)啟電子快門時(shí),CCD相機(jī)輸出的僅是電子快門開(kāi)啟時(shí)的光電荷信號(hào),其余光電荷信號(hào)則被泄放。目前,CCD相機(jī)的最短電子快門時(shí)間一般為1/10000秒;當(dāng)電子快門關(guān)閉時(shí),對(duì)NTSC制式相機(jī),其CCD累積時(shí)間為1/60秒;對(duì)于PAL制式相機(jī),則為1/50秒。
BG>Y[u\N f%Q{}fC{* 較高的快門速度對(duì)于觀察運(yùn)動(dòng)圖像會(huì)產(chǎn)生一個(gè)“停頓動(dòng)作”效應(yīng),從而大大地增加了相機(jī)的動(dòng)態(tài)
分辨率。同時(shí),當(dāng)電子快門速度增加時(shí),在CCD積分時(shí)間內(nèi),聚焦在CCD上的光通量減少,將會(huì)降低相機(jī)的靈敏度。
AM}R#86 RLmOg{L 5.γ(伽瑪)校正
8+zW:0"[ :t}\%%EbmE 在整個(gè)視覺(jué)系統(tǒng)中需要進(jìn)行兩次轉(zhuǎn)換:CCD傳感器將光圖像轉(zhuǎn)換為電信號(hào),即所謂光電轉(zhuǎn)換;電信號(hào)經(jīng)傳輸后,在接收端由顯示設(shè)備將電信號(hào)還原為光圖像,即所謂電光轉(zhuǎn)換。為了使接收端再現(xiàn)的圖像與輸出端原圖像相一致,必須保證兩次轉(zhuǎn)換中的綜合特性具有線性特征。
{VgE07r LW %AZkAx CCD傳感器上的光(L)和從相機(jī)出來(lái)的信號(hào)電壓(V)之間的關(guān)系為V=Lγ。在一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的TV系統(tǒng)中,相機(jī)的γ系數(shù)為0.45。對(duì)于機(jī)器視覺(jué)應(yīng)用,γ系數(shù)應(yīng)為1.0,從而為光和電壓之間提供了線性關(guān)系。
oaY_6 PobX;Z 6.白平衡
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