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    1. 20240703
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      案例頻道

      工業(yè)數字攝像頭選型

          工業(yè)數字攝像頭是今年市場(chǎng)上出現的一種新型的視頻設備,小巧的外形和較好的圖像效果,已逐漸吸引了不少DIY玩家的注意。筆者最初見(jiàn)到的模擬攝像頭,必須與視頻捕捉卡一起使用,才能達到捕捉流暢動(dòng)態(tài)畫(huà)面的效果。隨著(zhù)技術(shù)的發(fā)展和USB接口的普及,今天的多數數字攝像頭都可以通過(guò)內部電路直接把圖像轉換成數字信號傳送到電腦上,只要CPU處理能力足夠快的話(huà),CCD捕捉到的圖像信號基本可以達到實(shí)時(shí)的動(dòng)態(tài)效果。雖然限于電腦配置,并不能都達到廠(chǎng)商聲稱(chēng)的技術(shù)指標,但作為廉價(jià)的產(chǎn)品,可以實(shí)現一些高檔數字設備如數碼相機、攝像機的部分功能,還是有它值得選擇和使用的優(yōu)勢。

      一、數字攝像頭的選購要點(diǎn)

        1.CCD和CMOS。鏡頭是組成數字攝像頭的重要組成部分,根據元件不同分為CCD和CMOS。CCD(Charge Coupled Device,電荷耦合元件)是應用在攝影攝像方面的高端技術(shù)元件,CMOS(Complementary Metal-Oxide Semiconductor,附加金屬氧化物半導體元件)則應用于較低影像品質(zhì)的產(chǎn)品中,它的優(yōu)點(diǎn)是制造成本較CCD更低,功耗也低得多,這也是市場(chǎng)很多采用USB接口的產(chǎn)品無(wú)須外接電源且價(jià)格便宜的原因。盡管在技術(shù)上有較大的不同,但CCD和CMOS兩者性能差距不是很大,只是CMOS攝像頭對光源的要求要高一些,因而大家還是習慣于把這兩種感光元件統稱(chēng)為“CCD”。目前CCD元件的尺寸多為1/3英寸或者1/4英寸,在相同的分辨率下,宜選擇元件尺寸較大的為好。另外市場(chǎng)上還有一些廉價(jià)的模擬攝像頭出售,還附帶有視頻捕捉卡,由于模擬攝像頭的視頻流效果與CCD的數字攝像頭相比存在較大的差距,因而切莫貪圖便宜選擇模擬攝像頭。

        2.像素。像素是衡量攝像頭的一個(gè)重要指標之一,一些產(chǎn)品都會(huì )在包裝盒標著(zhù)30萬(wàn)像素或35萬(wàn)像素,一般來(lái)說(shuō),像素較高的產(chǎn)品其圖像的品質(zhì)越好,現在30萬(wàn)像素的產(chǎn)品已經(jīng)成為主流,低像素的產(chǎn)品盡量不要選擇。但另一方面也并不是像素越高越好,對于同一個(gè)畫(huà)面,像素越高的產(chǎn)品它的解析圖像的能力越強,為了獲得高分辨率的圖像或畫(huà)面,它記錄的數據量也必然大得多,對于存儲設備的要求也就高得多,因而在選擇時(shí)宜采用當前的主流產(chǎn)品。

        3.接口方式。數字攝像頭的連接方式基本通過(guò)三種方式實(shí)現:接口卡、并口和USB口。接口卡式的一般是通過(guò)攝像頭專(zhuān)用卡來(lái)實(shí)現,廠(chǎng)商多會(huì )針對攝像頭優(yōu)化或添加視頻捕獲功能,圖像畫(huà)質(zhì)和視頻流的捕獲方面具有較大的優(yōu)勢,但由于各廠(chǎng)商的接口卡的設計各不相同,產(chǎn)品之間無(wú)法通用,加上價(jià)錢(qián)也不便宜,這類(lèi)產(chǎn)品值得需要追求較高畫(huà)質(zhì)的用戶(hù)選擇。并口方式的優(yōu)點(diǎn)在于適應性較強,每臺機器都有并口,不過(guò)數據傳輸率較慢,實(shí)用性大為下降,對于普通用戶(hù)來(lái)說(shuō),還是可以接受的。USB接口方式是目前主流的走向,現有的主板都支持USB連接方式,方便和強大的擴充能力是USB接口的最大優(yōu)點(diǎn),而且現在的數字攝像頭的功耗較小,依靠USB提供的電源就可以工作,這樣可以省去外接電源。USB接口的攝像頭用起來(lái)也更加方便,但在動(dòng)態(tài)畫(huà)面與捕獲流暢度上還不足以同接口卡式的攝像頭相比,但作為主流產(chǎn)品的走向,筆者仍建議選擇USB接口的產(chǎn)品。

        4.視頻捕獲速度。數字攝像頭的視頻捕獲能力是用戶(hù)最為關(guān)心的功能之一,很多廠(chǎng)家都聲稱(chēng)最大30幀/秒的視頻捕獲能力,但實(shí)際使用時(shí)并不能盡如人意。目前數字攝像頭的視頻捕獲都是通過(guò)軟件來(lái)實(shí)現的,因而對電腦的要求非常高,即CPU的處理能力要足夠的快,其次對畫(huà)面要求的不同,捕獲能力也不盡相同?,F在數字攝像頭捕獲畫(huà)面的最大分辨率為640×480,在這種分辨下沒(méi)有任何數字攝像頭能達到30幀/秒的捕獲效果,因而畫(huà)面會(huì )產(chǎn)生跳動(dòng)現象。比較現實(shí)的是在320×240分辨率下依靠硬件與軟件的結合有可能達到標準速率的捕獲指標,所以對于完全的視頻捕獲速度,只是一種理論指標。因而用戶(hù)應該根據自己的切實(shí)需要,選擇合適的產(chǎn)品以達到預期的效果。

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