海康工业相机分类及常用参数详解

8801 职业解析 | 2025-12-19 10:28:56

目录:一、选型指南二、不同类型相机的主要特征三、面阵相机与线阵相机的对比四、CCD芯片与CMOS芯片的区别五、面阵相机的一些常用参数释义海康机器人作为全球领先的智能物联解决方案提供商,其工业视觉产品线专注于为智能制造、工业自动化领域提供高精度、高可靠性的视觉检测与定位解决方案,今天我们来重点介绍一下海康工业视觉的面阵相机相关产品一、选型指南①MV: 海康威视产品②C: 工业相机③A:面阵工业相机 L:线阵工业相机④A/S/H/E/U系列:

003 30万像素

013 130万像素

030 300万像素

060 600万像素

L系列:0202K Pxls

0404K Pxls

0808K Pxls

⑤Sensor厂家代号10:Sony,成像质量好 20:Onsemi, 帧率高

30:Aptina,成本低 40:Awaiba,线阵专用

50:sharp,高性价比 60:Kodak,高分辨率

⑥ 预留位:0-9⑦通信接口类型G:Gige通信接口

U:USB3.0数据接口

⑧相机成像色彩类型M:黑白成像相机 C:彩色成像相机

二、不同类型相机的主要特征

CE 系列是主打高性价比的经济型系列产品,像素覆盖面30万到2000万像素,以卷帘曝光为主

CA系列是进阶型系列产品,分辨率布局密集,可满足细分应用需求。所选Sony芯片成像质量优秀,Onsemi芯片系列像元尺寸一致,无需调整镜头成像距离即可同像素精度下,实现视野升级

CH系列为高端型系列产品,针对面板、电子半导体、新能源等行业的高精尖应用开发,覆盖GigE、USB 3.0、10GigE、Camera Link、CoaXPress、XoFLink全系列数据接口

CS系列搭载优异的图像传感器,动态范围高,信噪比好,图像质量优异,具备出色的功耗设计,兼容机器视觉标准协议和GenlCam 标准,无缝衔接第三方软件

CU系列选用低功耗平台,性能稳定,属于普惠型工业相机产品

CL 系列为线阵相机系列产品,分辨率覆盖2k ~ 16k,支持GigE、Camera Link、XoFLink 等数据接口,支持多种最新ISP和算法处理技术三、面阵相机与线阵相机的对比

线阵相机和面阵相机是两种常见的图像传感器类型,主要区别在于传感器结构、成像方式以及适用场景。以下是它们的核心差异:

1. 传感器结构

线阵相机:

传感器由单行像素(或几行)组成,呈线状排列,通过物体与相机的相对运动逐行扫描成像(如传送带上的物体)。

面阵相机:

传感器由二维像素阵列组成,形成矩形或方形区域,一次性捕获完整二维图像,类似传统相机。

2. 成像方式

线阵相机:

需要物体或相机连续移动才能生成完整图像(例如扫描文档或生产线检测)。行频(每秒扫描行数)是关键参数,需与运动速度匹配。

面阵相机:

单次曝光即可捕获整幅图像,适合拍摄静止或瞬时动态场景。帧率(每秒捕获的图像数)是主要性能指标。

3. 分辨率

线阵相机:

在运动方向(如传送带方向)的分辨率理论上无上限,取决于扫描时间与精度。单行像素密度高,适合检测细微缺陷(如印刷品、纺织物)。

面阵相机:

分辨率由传感器行列数固定(如2000×2000像素),无法通过扫描扩展。适合需要全局视野的场景(如人脸识别、安防监控)。

4. 应用场景

线阵相机:

工业检测:高速生产线上的连续检测(PCB、液晶屏、金属表面)。

大幅面扫描:扫描仪、卫星遥感、平板显示器检测。

高精度测量:对运动方向分辨率要求高的场景。

面阵相机:

通用拍摄:消费电子(手机、数码相机)、医疗影像、科学实验。

动态抓拍:交通监控、运动分析、机器人视觉。

静态场景:需要即时成像的场合(如人脸识别、条码扫描)。5. 优缺点对比特点线阵相机面阵相机成像速度适合高速连续扫描,但依赖运动同步帧率受限,易产生运动模糊分辨率运动方向分辨率高,适合长条状物体固定分辨率,全局视野更灵活系统复杂度需精确控制运动平台,安装复杂即插即用,操作简单成本通常较高(工业级应用为主)覆盖低端到高端,选择多样适用光照可逐行调整曝光,适应动态光照全局曝光,易受光照不均影响6.应用场景的区别线阵相机:

物体连续运动且需高分辨率检测(如印刷缺陷、纺织物瑕疵),检测区域为长条状或需要无限延展(如铁轨、管道)。

线阵相机通过“运动+扫描”实现高分辨率检测,适合工业流水线;

面阵相机:

需要瞬时成像或拍摄静止物体(如医疗X光片、二维码识别),场景光照稳定且无需超高速扫描。

面阵相机则更接近传统相机,灵活易用。

到底选择线阵相机还是面阵相机需结合检测目标的速度、分辨率、运动方式及系统复杂度综合考量四、CCD芯片与CMOS芯片的区别

1.信息读取方式

CCD:电荷信息需在同步信号控制下一位一位地实施转移后读取,电荷信息转移和读取输出需要有时钟控制电路和三组不同的电源相配合,整个电路较为复杂。

CMOS:光电传感器经光电转换后直接产生电流信号,信号读取十分简单。

2.读取速度

CCD:以行为单位一位一位地输出信息,速度较慢

CMOS:光电传感器采集光信号的同时就可以取出电信号,还能同时处理各单元的图像信息,速度比CCD电荷耦合器快很多。

3.电源及耗电量

CCD:电荷耦合器大多需要三组电源供电

CMOS:光电传感器只需使用一个电源耗电量非常小,仅为CCD电荷耦合器的1/8到1/10,CMOS光电传感器在节能方面具有很大优势。

4.成像质量

CCD:制作技术起步早,技术成熟,成像质量相对CMOS光电传感器有一定优势。成像通透性、明锐度都很好,色彩还原、曝光可以保证基本准确。

CMOS:集成度高,噪声对图像质量影响很大。通透性一般,对实物的色彩还原能力偏弱,曝光也都不太好。高级的CMOS并不比一般CCD差

5.成像芯片价格

CCD:一般较昂贵

CMOS:一般价格低廉五、面阵相机的一些常用参数释义分辨率:其他条件相同时,分辨率越大,图像越清晰。分辨率如640x480,1024x768,2048x1536等。

信噪比:信号与噪声的比值,信噪比越高图像的质量越高

动态范围:表示图像中所包含的从“最暗'至“最亮”的范围。动态范围越大,所能表现的层次越丰富,所包含的色彩空间也越广。相机的动态范围越大,它能同时记录的暗部细节和亮部细节越丰富。

增益:调整增益大小可以改善图像的亮度情况,但同时增大增益也会增大图像的噪点。

曝光时间:曝光时间是为了将光投射到照相感光材料的感光面上,快门所要打开的时间。

白平衡:是彩色相机特有属性,指相机根据不同光源照明条件下,进行颜色校正。白平衡模式分为自动白平衡、手动白平衡和一次白平衡。

全局快门:通过整幅场景在同一时间内曝光实现的,在频闪光源下,光源不匹配图像是前后帧亮度不一致。

卷帘快门:通过Sensor逐行曝光的方式实现的,拍摄高速运动物体会出现拖影现象,在频闪光源下,光源不匹配图像是一帧明暗条纹。