ccd传感器
参考博主@机器视觉001的博文 https://blog.csdn.net/liubing8609/article/details/78254703
工业相机，最本质的功能就是将光信号转变成有序的电信号。
CCD传感器成像过程
1.用相机拍摄景物时，景物反射的光线通过相机的镜头透射到CCD上。
2.当CCD曝光后，光电二极管受到光线的激发释放出电荷，感光元件的电信号便由此产生。
3.CCD控制芯片利用感光元件中的控制信号电路对光电二极管产生的电流进行控制，由电流传输电路输出；CCD会将一次成像产生的电信号收集起来，统一输出到放大器。
4.经过放大和滤波后的电信号被送到A/D，由A/D将电信号（此时为模拟信号）转换为数字信号，数值的大小和电信号的强度即电压高低成正比，这些数值其实就是图像的数据了。
5.仅依靠第4步所得到的图像数据还不能直接生成图像，还要输出到数字信号处理器（DSP），在DSP中，这些图像数据被进行色彩校正、白平衡处理等后期处理，编码为相机所支持的图像格式、分辨率等数据格式，然后被存储为图像文件。
6.最后，图像文件就被写入到存储器上。
CCD基础结构
打开正方形黑色外壳，会发现CCD不只是一块芯片，而是芯片和处理器做成一个完整的组件。这样的设计能确保DC的组件化，降低维修和检查的成本。
工业相机传感器尺寸对照表(CCD芯片尺寸大全）：
| 芯片规格 | 宽度H | 高度V |
| 1" | 12.7mm | 9.6mm |
| 1"CMOS | 12.44mm | 9.83mm |
| 4/3" | 18mm | 13.5mm |
| 1/1.2" | 11.33mm | 7.1mm |
| 2/3" | 8.8mm | 6.6mm |
| 1/1.7" | 7.4mm | 5.6mm |
| 1/1.8" | 7.2mm | 5.3mm |
| 1/2" | 6.4mm | 4.8mm |
| 1/2"CMOS | 6.12mm | 4.88mm |
| 1/2.3"CMOS | 6.44mm | 4.62mm |
| 1/2.5" | 5.8mm | 4.3mm |
| 1/3" | 4.8mm | 3.6mm |
| 1/3.6"CMOS | 3.8mm | 2.9mm |
| 1/3.7"CMOS | 4.22mm | 2.38mm |
| 1/4" | 3.2mm | 2.4mm |
如果知道相机分辨率和像元尺寸，也可以得出靶面的宽和高。
例如相机分辨率1280*960，像元尺寸3.75μm
1280* 3.75μm = 4800μm=4.8mm
960*3.75μm=3.6mm
再对照上面的表就知道该芯片的规格为1/3''。
曝光时间
指相机单次拍摄过程中图像传感器接受光照的时间。工业相机中采用电子快门实现曝光控制。
帧曝光（Global shutter）:也叫全局曝光。全局快门。传感器阵列中所有像素同时曝光一定时间。是CCD传感器和极少数cmos传感器采用的曝光方式。曝光时间越长，采集的图像会越亮，如果曝光时间太长，图像就会太亮而损失细节。如何计算运动物体的曝光时间？路程=速度*时间。s=vt。这里的路程就是1个像元尺寸，曝光时间*运动速度....
逐行曝光（Rolling shutter）：也叫卷帘曝光。滚动快门。是多数CMOS图像传感器上使用的快门。所有像素点逐行轮流曝光一定时间。
文章最后发布于: 2018-08-31 11:57:03
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