模拟相机及数字相机选型区别分析

简介:

按输出图像信号的划分,工业相机可分为:模拟相机及数字相机两大类。

模拟相机:模拟相机所输出的信号形式为标准的模拟量视频信号,需要配专用的图像采集卡将模拟信号转化为计算机可以处理的数字信号,以便后期计算机对视频信号的处理与应用。主要优点是通用性好成本低的特点,缺点表现为一般分辨率较低、采集速度慢,且在图像传输中容易受到噪声干扰,导致图像质量下降,所以大多用于对图像质量要求不高的机器视觉系统,早起的机器视觉系统多用模拟相机组成。其视频输出接口形式主要为BNC,S-VIDEO等,所搭配的机器视觉主机大多采用工控机加视频采集卡的形式,整机成本较高。目前主要高清机器视觉应用场景中,模拟相机的使用越来越少。

数字相机:数字相机顾名思义视频输出信号为数字信号,相机内部集成了A/D转换电路,直接将模拟量的图像信号转化为数字信号,具有图像传输抗干扰能力强,视频信号格式多样,分辨率高,视频输出接口丰富等特点。数字相机的视频输出接口形式主要包括IEEE1394 ,USB3.0,lan等等。

就数字相机接口而言IEEE1394 ,USB3.0,lan是目前主流形式,其中USB3.0,lan因其布置方便,工业电脑主机构成简单,成本较低等特点广泛应用与高清机器视觉场合。两者的特点如下:USB接口具备高带宽可达5Gb/s,可支持高像素coms相机,采用USB接口相机无需独立供电,布置方便,适用于对图像清晰度要求极高的应用场合。Lan接口相机目前多采用POE供电方式,带载能力强,带宽较高可达1Gb/s,支持长距离布线可达100m,对视觉主机CPU计算能力要求较低。

模拟相机是众多应用的理想选择,因为它有成熟的技术,简单的连线,低成本。连线简单,仅需一根BNC线连接相机到采集卡,而且价格便宜。标准640x480像素分辨率,30帧/秒,满足大多数常见应用。其缺点是:图像尺寸,帧率,比特深度等灵活性不够;不能在使用中编程修改相机设置;市场波动小;如果应用需要高分辨率,比特深度超过8比特,就需要选择一个数字相机。主要有三类数字相机,依据电缆标准区分:并行标准,Camera

Link标准,IEEE 1394标准。

数字相机大多使用并行接口标准,一个良好的标准,提供了大范围的采集速度,图像尺寸,像素深度。并行相机通常需要用户订制电缆和接头,来配合采集卡。其技术优势主要有:高速,高像素深度,大图像尺寸;容易配置相机参数和别的功能。缺点:没有物理或协议标准来接采集卡,需要定制电缆和接头,价格相对较昂贵,图像噪声低。数字相机可以独立与微机配合使用,较简单,属于家用级。而模拟相机,要配合视频捕捉卡一起使用,有负载的处理电路,属于工业级。

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