数码显微镜及数码成像系统的几个基本概念

[2012/9/1]

　　数字视频：

　　数字视频就是先用摄像机之类的视频捕捉设备，将外界影像的颜色和亮度信息转变为电信号，再记录到储存介质。

　　摄像机：

　　摄像机是机器视觉系统中的一个关键组件，其最本质的功能就是将光信号转变成为有序的电信号。选择合适的摄像机也是机器视觉系统设计中的重要环节，摄像机不仅是直接决定所采集到的图像分辨率、图像质量等，同时也与整个系统的运行模式直接相关。

　　分辨率(Resolution)：

　　摄像机每次采集图像的像素点数(Pixels)，对于数字摄像机一般是直接与光电传感器的像元数对应的，对于模拟摄像机则是取决于视频制式，PAL制为768*576，NTSC制为640*480。

　　像素深度(PixelDepth)：

　　即每像素数据的位数，一般常用的是8Bit，对于数字摄像机一般还会有10Bit、12Bit等。

　　最大帧率(FrameRate)/行频(LineRate)：

　　摄像机采集传输图像的速率，对于面阵摄像机一般为每秒采集的帧数(Frames/Sec.)，对于线阵摄像机为每秒采集的行数(Hz)。

　　曝光方式(Exposure)和快门速度(Shutter)：

　　对于线阵摄像机都是逐行曝光的方式，可以选择固定行频和外触发同步的采集方式，曝光时间可以与行周期一致，也可以设定一个固定的时间;面阵摄像机有帧曝光、场曝光和滚动行曝光等几种常见方式，数字摄像机一般都提供外触发采图的功能。快门速度一般可到10微秒，高速摄像机还可以更快。

　　像元尺寸(PixelSize)：

　　像元大小和像元数(分辨率)共同决定了摄像机靶面的大小。目前数字摄像机像元尺寸一般为3μm-10μm。

　　光谱响应特性(SpectralRange)：

　　是指该像元传感器对不同光波的敏感特性，一般响应范围是350nm-1000nm，一些摄像机在靶面前加了一个滤镜，滤除红外光线，如果系统需要对红外感光时可去掉该滤镜。

　　靶面尺寸：

　　指摄像机感光芯片大小，分别有1英寸，2/3英寸，1/2英寸，1/3英寸，1/4英寸等等，英寸数越小，所照的视场范围越小。

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