工業上機器視覺的應用越來越普遍，每個應用場景的系統設計根據需求不同，首先需要考慮的就有相機選型：動態相機還是靜態相機，多少畫素的相機合適？肯定還有對這些概念不很瞭解的，接下來就對這些概念簡單介紹一下。

以邁德的一款相機為例，我截取了官網上的資料如下：

• 感測器型別：指的是相機感光晶片的型別，常用的有CMOS和CCD兩種。

  CMOS感測器和CCD感測器在感光部分原理是相同的。不同的是在每個畫素單元中，CMOS型別的晶片除感光部分外，還有放大器和讀出電路部分，整個CMOS感測器還集成了定址電路、放大器和A/D。

• 曝光方式（快門）： 分為global shutter（全域性曝光），rolling shutter（滾動曝光）。

1. Global shutter 是感測器陣列中所有畫素同時曝光，曝光周期由預先設定的快門時間確定。

2. 而在一些CMOS感測器使用的rolling shutter，感測器上的所有畫素不是同時曝光，而是同一行上的畫素同時曝光，不同行的曝光起始時間是不同的。影象上的第一行最先曝光，最先結束，後面的行開始和結束曝光均比前一行略有延遲，相互有交迭，每一行的曝光時間是相同的，行間的延遲是不變的。

   因此，由曝光方式和感光晶片特性決定相機的響應速度，使用全域性曝光的相機可拍攝運動物體得到較好的影象，是動態相機；而那些使用滾動曝光的部分CMOS相機由於在Rolling shutter方式下，整個影象曝光需要一定的時間，對於高速運動的物體，會造成影象模糊、變形，稱之為靜態相機。

3. 即動態相機有：CCD相機、部分全域性曝光的CMOS相機；

   靜態相機：使用滾動曝光的CMOS相機。

• 曝光：曝光時間由快門控制。傳統的照相機是通過機械快門對照射在底片上的光進行遮光動作實現曝光控制。在CCD或CMOS攝像機中是利用電子快門實現曝光控制。照射在感測器上的光不斷髮生光電轉換，電子快門的原理是隻儲存一定曝光時間的訊號電荷，然後進行輸出。

• 像元尺寸：每個畫素的面積。單個像素面積小，單位面積內的畫素數量則多，攝像機的解析度增加，利於對細小缺陷的檢測和增大檢測視場。但隨著像素面積的縮小，滿阱能力（每個畫素能夠儲存的電荷數量）也隨之減小，造成攝像機動態範圍的降低。因此，在解析度允許的情況下，選擇畫素尺寸大的相機，會有較大的動態範圍；增大的畫素尺寸，同時還會提高攝像機的感光度（感光度是指多暗的情況下，攝像機能夠工作）。當然，在更多電荷被積累和儲存的同時，伴隨其產生的各類噪聲

  也會加大。

• 畫素深度：指每個畫素用多少位元位表示。一般來說，每個畫素的位元位數多，表達影象細節的能力強。

應用：（摘自邁德威視）

如何計算全域性快門相機能拍多快的運動物體沒有拖影

1.      假設客戶拍照的視野範圍寬度為W 米；

2.      假設客戶拍照物體的運動速度為X 米/秒；

3.      假定相機曝光的最小時間為 Y 微秒；

4.      在相機最小曝光時間內，拍照物體移動的距離S = Y 乘以 X ，單位為微米

5.      假定相對於整個視野移動的百分比為Z，Z  =  S 除以 （W 乘以 1000000）

6.      假定相機一行的畫素個數為 A ，只需要滿足 Z <  (1/A) 就能無拖影。

      具體例子說明，假設視野範圍為 2米，運動速度為1米每秒，最小曝光時間為30微秒，那麼一次曝光移動的距離就是30 X 1 = 30 微米。 相當於視野的百分比Z = 30/(2X1000000) = 0.000015 ，假設相機一行畫素 A 為1280個，那麼 1/1280 = 0.00078125, 滿足了Z < (1/A)的規律，因此這個條件下，拍照是沒有拖影的。