圖解機器視覺CCD鏡頭掃描方式對比的應用

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在機器視覺系統的實際應用中，有時候會遇到被監控物體是運動的情況，此時，要清晰地獲取運動物體，就是要減少CCD的曝光時間。而且什麼時間開始曝光應該是可控的，應該根據物體運動至視場中央的時間來確定。

      將機器視覺CCD鏡頭做成隔行或者逐行掃描，比起真空管攝像機來容易多了，所有像元不分奇偶行，同時曝光，視頻輸出和曝光時間相差一幀時間。

        隔行掃描方式的機器視覺CCD鏡頭的曝光時間如下圖所示，圖中未對曝光進行控制，圖中（b）表示奇、偶場的曝光時間，圖中（c）表示光敏像元曝光結束，轉移柵用傳送脈沖將像元電荷轉移至電荷移位寄存器，這個傳送脈沖很短，它同時對所有的像元作這種轉移。轉移結束後，光敏像元又可以對下場圖像進行曝光，同時，電荷移位寄存器將代表圖像的電荷陣列逐行移出，並轉換成視頻電壓輸出，見圖中（d）。

        隔行掃描曝光、視頻時序圖

        從上圖可以看出，奇偶場圖像的曝光期間是交錯的，所以，它獲取的不是運動物體在同一時間段曝光的圖像。奇偶場圖像合並在一起時，形成了所謂的運動撕裂，如下圖所示，在機器視覺MVT系統中，這種失真是很嚴重的。

                機器視覺CCD隔行掃描引起的運動圖像失真
 

        逐行掃描攝像機可以和CCTV攝像機一樣具有相同的分辨率，但掃描方式不是隔行的，而是逐行的，所以消除這種失真的最有效的辦法是逐行掃描，。

        將機器視覺CCD做成隔行或者逐行掃描，比起真空管攝像機來容易多了，因為它的曝光、轉移和視頻輸出如下圖所示，從圖中可以看出它們之間的動作就簡單多了，所有像元不分奇偶行，同時曝光，視頻輸出和曝光時間相差一幀時間。

        

機器視覺CCD逐行掃描曝光、視頻時序圖