【专题】“成都佳洋光电”浅谈工业面阵相机以及线阵相机的选型技巧

一、工业面阵相机的选型技巧

工业面阵相机选型核心是匹配应用需求与平衡性能成本，具体有如下几个核心指标：

分辨率： 核心指相机传感器的像素数量，是决定成像清晰度的关键指标。 

公式参考：相机分辨率≥ （视场范围÷目标最小尺寸）×2（Nyquist采样定理），避免盲目追求高分辨率导致成本浪费。

例：检测0.1mm的缺陷，需相机像素尺寸≤0.05mm，若视场（为检测的范围）100mm×100mm，则分辨率至少需2000×2000，这样要选择400万以上的相机。

帧率：需≥运动目标的“最大移动速度 ÷ 视场宽度”，确保目标完全落入视场。

例：传送带速度1m/s，视场宽度100mm即0.1m，则帧率需≥10fps（1m/s ÷ 0.1m），实际选型建议预留20%冗余。

曝光时间：

1.曝光时间计算：曝光时间 < 长边视野范围 / (长边像素值 * 产品运动速度)“等同于”曝光时间< 实际精度/运动速度；

2. 已知：确定每次检测的范围为1000mm*100mm，400万像素 CMOS 相机(2000*2000),相机或物体的运动速度为1m/s  = 1000mm/s 。

3.曝光时间 < 100 mm / (2000∗1000mm/s)；

4. 曝光时间 < 0.00005s  ； 

总结：故曝光时间要小于0.00005s  ，图像才不会产生拖影

快门类型：

全局快门：整幅画面同时曝光，无拖影，必选用于高速运动目标（如流水线瓶盖检测）。

卷帘快门：逐行曝光，成本低，仅适用于静态目标（如PCB板静态外观检测）。

接口类型：

接口：优先选USB3.0（低成本、即插即用）或GigE（长距离传输，支持100米网线）；科研或者院所用Camerlink(核心特点是高带宽、低延迟，专为需传输海量图像数据的高端工业场景设计）；可选CoaXPress。(高速场景（帧率＞100fps）。

二、线阵相机的选型技巧

计算分辩率:幅宽除以最小检测精度得出每行需要的像素

选定相机:幅宽除以像素数得出实际检测精度

行频：每秒运动速度长度除以精度得出每秒扫描行数

根据以上数值选定相机

如幅宽为1600毫米、精度1毫米、运动速度22000mm/s

相机：1600/1＝1600像素

最少2000像素，选定为2k相机

1600/2048＝0.8实际精度

22000mm/0.8mm＝27.5KHz

应选定相机为2048像素28kHz相机

曝光时间：和面阵的公式是一样的,曝光时间计算：曝光时间 < 长边视野范围 / (长边像素值 * 产品运动速度)“等同于”曝光时间< 实际精度/运动速度。

三、面阵相机和线阵相机的区别