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  独立照相机系统的发展趋势

VISION 2010: 全球首款4 CCD线阵照相机——高分辨率图像和紧凑型模块化设计增加了二维照相机的灵活性

        尽管机器视觉行业2009年的销售量下跌,但该行业仍拥有极强的创新能力。VISION是机器视觉领域全球领先的展览会,将于2010年11月9日至11日在新斯图加特展览中心举办第23届,同样也会为参观者展现其极强的创新能力。VISION 2010核心技术问题包括进一步发展拥有多规格接口的照相机系统。独立照相机系统集合了个人电脑的全部功能,将会成为这届展览会的亮点之一。独立照相机系统质量要求严格,必须做到图像分辨率高、使用时灵活性高、外观设计轻便、软件高效、功能安全性强,同时易于编程和安装。

        康耐视公司(COGNEX )将在VISION 2010首次推出它的产品In-Sight 5605,In-Sight 5605是完全独立的视觉系统。COGNEX 欧洲市场沟通经理Torsten Zöller 说:“In-Sight 5605各功能间的平衡运作极大地提高了应用解决方案的成本效益。” In-Sight 5605图像分辨率可达五百万像素,帧率可达16帧每秒(fps),这意味着In-Sight 5605的摄像范围更大,能同时拍摄多个物体,获取图像快速、精确度极高。该套视觉系统还拥有完备的COGNEX高效视觉工具库和一个吉比特以太网接口(GigE)。Zöller 补充道:“独立视觉系统与其他视觉系统有许多不同之处,过去个人电脑才有的功能如今独立照相机系统也能实现,例如独立照相机系统能将细微缺陷局域化处理,能实时同步查看一维编码和二维编码编译的文件。”文件还能同可配置的视觉系统In-Sight Track & Trace软件包一起被精确追踪。

        完全独立的视觉系统能完成许多复杂的任务如开发环境等等,LEUTRON VISION也紧跟这一发展趋势,着手研发该类视觉系统。LEUTRON VISION公司将在VISION 2010首次展示CheckSight个人电脑摄像头产品,该类产品采用1.6 GHz英特尔嵌入式Atom处理器,配备硬质紧凑式机壳,能实现照相机和个人电脑的连接,机壳内设有各类接口,包括 GigE、应用于监视器的DVI-D接口、audio I/O、USB 2.0、TTL和光耦合I/O、RS 232等等。该类产品的特点之一是模块化设计,有26款CCD和CMOS图像传感器,使用者可挑选自己喜欢的模式,依据需要选择黑白画面或是彩色画面,图像分辨率也可选择VGA标准或是五百万像素标准。Windows XP SP3是目前最常用的操作系统。袖珍闪存卡能当作内存储器来使用,轻松替代操作系统和配置软件。

        LEUTRON VISION有限责任公司销售部主管Erwin Herre说:“CheckSight个人电脑摄像头适用于高运算能力的压缩系统,完成诸如复杂的质量检验或是交通监管工作。”
 
        影像诊断学领域也非常注重模块化设计,更确切地说,影像诊断学具有极强的灵活性。Maxx Vision将在VISION 2010展出公司影像诊断学领域最新产品——基于DSP的USB 2.0智能照相机。µCamelot系列的模块化照相机拥有强大的Blackfin处理器(600 MHz, 8 MB RAM),WVGA分辨率达到一千万像素,GPIO(通用输入/输出)灵活性高,使用者能根据自己的需要为该款照相机软件设定程序。该款智能照相机有多种版本,有24 x 24毫米紧凑式规格的,也有29 x 29 x 29毫米全铝制外壳式样的,均可通过C.Mount或是M12适配器连接镜头。

        智能照相机VC6210 nano的最新款产品将在VISION 2010首次亮相,这款智能型nano功能强大又节省存储空间。制造商表示,该款nano拥有32 MB的闪存空间和128 MB DDRAM,存储空间远远大于其他VC照相机。该款照相机配备700 MHz数字信号处理器,拥有5,600 MIPS的运算能力,完成任务快速、高效且无须连接外部计算机。照片是通过全帧快门CMOS传感器拍摄得到的。VISION COMPONENTS的总经理Jan-Erik Schmitt表示:“全帧快门CMOS传感器的效率可媲美CCD传感器,即便高速运作,也能保证图像的清晰度。”除了SPS I/O标准配置外,该款照相机还提供一个100兆比特的以太网接口和一个RS 232接口,RS 232接口为备选设备。

        BASLER VISION TECHNOLOGIES在VISION 2009上展示了他们带有CCD图像传感器的ace系列二维照相机,今年ace系列将会有新成员加入,便是带有CMOS传感器的ace系列,带有CMOS传感器的ace系列拥有五百万像素(即14帧每秒)的图像分辨率。BASLER VISION TECHNOLOGIES目前还在设计该系列的其他产品。BASLER 的产品经理Henning Tiaras 表示:“该系列照相机运用了创新型算法,极大地提高了照片的质量。”该系列照相机外壳设计精巧,用电量低,能应用于医疗系统等密闭系统中。支持以太网供电的吉比特以太网接口(GigE)有许多优点,安装到照相机更便捷,大大减少了所需线路的总量。

        BAUMER使用的也是支持以太网供电的标准吉比特以太网接口(GigE)。BAUMER的研发人员正在进一步研发双重吉比特以太网技术,双重吉比特以太网技术能实现照相机与快速传感器的整合,在吉比特以太网环境中达到高帧率。双重吉比特以太网接口的带宽是普通吉比特以太网接口的两倍,传输速度240MB每秒,能充分利用柯达四芯接头传感器。BAUMER将在VISION 2010展示SXG工业照相机,这款照相机首次配备了双重吉比特以太网接口。该款照相机的图像分辨率范围是一百万至八百万像素,最高帧率可达120帧每秒。BAUMER市场销售经理Jens Klattenhoff表示:“冗余系统能加强信息传输的保密性,即使以太网两条线路中的任何一条出现故障也能确保照相机安全运行。”

        MIKROTRON的最新高速录像系统是分析短时间工业生产或研究过程的最佳解决方案。MotionBLITZ® LTR1特点之一是录像时间更长,该产品将在VISION 2010首次展出。EoSens系列的照相机感光性极强,外观小巧轻便,视频录像时间长达165分钟,能直接存入硬盘,并能始终保持全分辨率显示,图像分辨率最高可达1280 x 1024像素,传输速度最快可达506帧每秒。集成感兴趣区域(ROI)功能便于使用者按自己的喜好来移动图片、改变图像分辨率或是传输速度,视频传输速度最快可达30,000帧每秒。LTR1是一个完整的系统,包括一个19”机架式机箱、一个1300万像素CMOS轻便相机、一个CameraLink图像采集卡、若干电线以及操作软件。MIKROTRON 的总经理Jürgen Zimmermann 表示:“通过LTR1高速录像系统,人们能在理想状态下观察到液体和气体的波动、灰尘在真空中的运动等等,LTR1高速录像系统还能应用于医疗诊断过程。”

        STEMMER IMAGING将会在VISION 2010展出与众不同的产品,势必成为展会的一大亮点。STEMMER IMAGING公司将展出LQ-200CL,LQ-200CL是丹麦工业照相机制造商JAI全球首创的新产品。新产品4CCD线阵照相机能同时记录在红光、绿光、蓝光以及近红外线范围内的图像数据。STEMMER IMAGING市场部经理Peter Stiefenhöfer说:“LQ-200CL是目前市场上唯一带有棱镜体的4CCD线阵照相机,它具有双色硬涂层材料。”四片CCD传感器会固定在特别加工过的光学棱镜上,光学棱镜把光分成了红光、绿光、蓝光、近红外绿光通道。依靠专利技术,这些光能精确对准属于自己的光轴。该款照相机每秒最多能记录19,048条光线。Stiefenhöfer补充说道:“该款照相机采用近红外(NIR)传感器,便于检测出各类产品缺陷。该款照相机还采用了棱镜体技术,大大简化了系统结构,而大多数其他三线线阵照相机采用的仍然是较为复杂的系统结构。”该款照相机还拥有大量预处理功能,诸如平场改正、伽玛校正、增益校正、手动白平衡以及自动白平衡等等。

        约300家来自机器视觉技术领域的参展商将出席VISION 2010这一国际盛会,VISION 2010将在新斯图加特展览中心4号和6号展馆举行,两个展馆的总面积可达20,000平方米,展品范围如下:创新型摄像系统、视觉传感器、图像采集卡、照明系统、激光器、光学器件/镜头、光学滤镜、配件、软件库、特殊应用机器视觉系统、可配置的机器视觉系统以及完整的解决方案和相关服务。另外,“集成区”和“应用园区”这两个部分也强调了VISION 2010的理念——拉近机器视觉与使用者之间的距离。展会同期活动丰富多彩,帮助机器视觉领域的专家及时掌握行业最新资讯,为客户提供创新型的解决方案,促进行业内的交流与合作。

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