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工业相机的ROI技术

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CMOS图像传感器的类似计算机内存DRAM的简单X-Y寻址的信号读出方式,允许CMOS从整个排列、部分甚至单个像元中读出信号,这是一个非常有用的特点,它允许CMOS相机通过设置感兴趣区域(Region Of Interest以下简称ROI)来获取相机视场内的有效信息,CCD相机无法提供ROI功能。
ROI是在成像应用中,在CMOS相机传感器分辨范围内定义一个或多个感兴趣的窗口区域,仅对这些窗口内的图像信息进行读出,只获取该局部区域的图像。如焊接检测过程中焊缝的有效图像是一细长区域,且在一定的范围内运动(约占相机视场的2/3),在该范围外的图像信息对检测来说是无效的,设定较小的ROI区域可以减少相机传送及计算机需要处理的图像信息量。
ROI可同时提高ROI区域图像获取的帧频,一般的CMOS相机减少垂直方CMOS相机因采用了独特的整体快门和读出总线设计,其读出总线的总带宽固定,垂直方向分辨率的减少和水平方向分辨率的减少都可提高ROI区域的帧频。例如,在全分辨率为1024×1024,最高帧频为37帧每秒的CMOS相机中,开一256×256的ROI窗口,这将相机每帧图像的数据量从1MB有效的减少到了64KB,此外,一般的CMOS工业相机中,该ROI区域最高帧频是148帧每秒(1024/256×37), PhotonFocus的Hurricane-40-U2相机在ROI区域最高帧频是492帧每秒(1024/256×1024/256×37)。在高速焊接在线实时质量检测中,ROI高速特性非常有用,可极大提高整个测量、反馈控制系统的响应速度。 向的分辨率可提高ROI区域的帧频,水平方向的减少则不能。PhotonFocus的CMOS相机因采用了独特的整体快门和读出总线设计,其读出总线的总带宽固定,垂直方向分辨率的减少和水平方向分辨率的减少都可提高ROI区域的帧频。例如,在全分辨率为1024×1024,最高帧频为37帧每秒的CMOS相机中,开一256×256的ROI窗口,这将相机每帧图像的数据量从1MB有效的减少到了64KB,此外,一般的CMOS工业相机中,该ROI区域最高帧频是148帧每秒(1024/256×37), PhotonFocus的Hurricane-40-U2相机在ROI区域最高帧频是492帧每秒(1024/256×1024/256×37)。在高速焊接在线实时质量检测中,ROI高速特性非常有用,可极大提高整个测量、反馈控制系统的响应速度。
瑞士Photonfocus公司的CMOS相机都有灵活的ROI功能,其相机最多可同时开16个ROI窗口,下表是其系列相机在ROI不同窗口大小时相机可达到的最高帧频。

文章来源:湖南科天健http://www.rocketech.cc/index.html


1楼2016-02-25 10:14回复