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數(shù)碼相機(jī)的構(gòu)造與傳統(tǒng)的膠片式相機(jī)(模擬式)基本相同。所不同的是數(shù)碼相機(jī)中使用被稱為 CCD 的光電轉(zhuǎn)換元件代替膠片，圖像則作為數(shù)字信息采入。
CCD 即相當(dāng)于模擬式相機(jī)的膠片，那么它又是如何將圖像轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號的呢?
攝像元件 CCD
CCD 是英語 Charge Coupled Device(電荷耦合元件)的縮寫，是一種將圖像轉(zhuǎn)換為電信號的半導(dǎo)體元件。大小約為長寬各1厘米，由類似棋盤的格狀排列的小像素(pixel) 組成。用相機(jī)拍攝風(fēng)景時，拍攝對象發(fā)出的光通過鏡頭在 CCD 上成像。光到達(dá) CCD 的某個像素時，將根據(jù)光的強(qiáng)度產(chǎn)生相應(yīng)的電荷。將該電荷的大小讀取為電信號，即可獲得各像素上光的強(qiáng)度(濃度值)。
換言之，每個像素都是一個可以檢測光強(qiáng)度的傳感器(光電二極管)。所謂 200 萬像素 CCD 就是一個由 200 萬個光電二極管構(gòu)成的集合本。
在檢測位置及檢測物體的尺寸均已確定的情況下，使用一個光電傳感器就可以檢測該位置是否存在該物體。但是，在生產(chǎn)線上的位置不確定、工件有不同尺寸，或者不只是檢查工件是否存在，而是要測量工件大小、尺寸時，則使用一個光電傳感器是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的。通過使用由數(shù)十萬或數(shù)百萬個傳感器構(gòu)成的 CCD，可以實現(xiàn)包括第一頁中所述的四種檢査在內(nèi)的多種檢查或檢測。
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視覺系統(tǒng)中像素數(shù)據(jù)的活用方法
前面談到，CCD 的各像素可以檢測光強(qiáng)度并使之?dāng)?shù)字化，而利用數(shù)十萬到數(shù)百萬個這樣的數(shù)據(jù)就可以實現(xiàn)視覺系統(tǒng)。不知道大家是否可以理解?
作為本講的最后部分，下面將簡單說明一下各像素將光強(qiáng)度作為何種數(shù)據(jù)傳給控制器、而控制器又是如何處理這樣的數(shù)據(jù)的。
