相机类型之间的区分
2D相机的优势
成本较低 :2D相机通常价格更实惠,适合预算有限的项目。
处理速度快 :算法复杂度低,适合高速检测(如流水线分拣、字符识别)。
成熟度高 :技术方案成熟,软件生态完善(如OpenCV、Halcon)。
适用场景:平面检测、二维码读取、表面缺陷检测(如印刷品瑕疵)。
2.5D相机的优势
深度信息补充 :通过激光三角测量或结构光获取高度信息,适合有高度差的物体检测(如PCB焊点高度测量)。
性价比高 :比3D方案成本低,但能解决部分三维需求(如物体堆叠检测)。
抗干扰性强:对光照变化不敏感,适合反光或复杂表面(如金属件检测)。
3D相机的优势
完整三维重建 :通过TOF、双目视觉或结构光实现三维点云,适合高精度建模(如逆向工程)。
复杂场景适应 :可处理遮挡、多角度物体识别(如机器人抓取无序堆叠零件)。
测量维度扩展:支持体积、曲面轮廓等参数测量(如汽车钣金件形变检测)。
技术选型建议
- 精度优先:3D相机(如工业CT可达微米级)。
- 速度优先:2D相机(帧率可达1000fps以上)。
- 折中需求:2.5D相机(如激光轮廓仪测量齿轮齿高)。
相机基础分类
- 按传感器类型:CCD(电荷耦合器件)与CMOS(互补金属氧化物半导体)的工作原理及差异
- 按输出信号:模拟相机(如PAL/NTSC)与数字相机(USB3.0/GigE/Camera Link)的接口对比
- 按光谱响应:可见光相机、红外相机、紫外相机及多光谱相机的应用场景
工业应用主流相机
- 面阵相机:高分辨率成像,适用于静态或低速运动物体检测
- 线阵相机:连续扫描高速运动物体,常见于印刷、纺织质检
- 全局快门与卷帘快门:动态捕捉性能差异及运动模糊解决方案
特殊功能相机
- 3D相机:结构光、ToF(飞行时间)、双目视觉的原理与工业用途(如拆垛、尺寸测量)
- 高速相机:微秒级曝光,用于弹道分析、振动检测
- 嵌入式智能相机:集成AI芯片,支持边缘计算(如缺陷分类、OCR)
选型关键参数
- 分辨率与像素尺寸:根据检测精度需求平衡视野与细节
- 帧率与带宽:高速场景下的数据传输限制(如GigE接口的带宽瓶颈)
- 动态范围与信噪比:高对比度环境下的成像质量优化
典型行业案例
- 电子制造:SMT贴片机中的高精度对齐相机
- 食品包装:色差检测用的多光谱相机
- 自动驾驶:车载相机的抗振动与低照度要求
未来技术趋势
- 事件相机(Event-based Camera):异步像素响应技术突破动态范围限制
- 量子点传感器:提升近红外波段灵敏度
- 5G+云视觉:实时多相机协同分析架构
市面上常见相机品牌
数据来源于机器视觉十大品牌-2025年工业视觉软件有哪些-十大品牌网CNPP
KEYEN基恩士
COGNEX康耐视
Basler宝视纳
海康机器人
LUSTER凌云光
OTP奥普特
广东奥普特科技股份有限公司,奥普特,OPT,奥普特官网,广东奥普特科技
大恒图形
Mortex茉丽特
cn.moritex.com(链接暂未打开)
CCS株式会社
iRAYPLE华睿科技