工业相机是机械视觉系统的前锋,掌管图像数据获取,是视觉系统中的主题部件。工业相机的重要参数蕴含:分辨率、像素深度、像元尺寸、帧率、光谱响应个性等。我们今天对帧率进行一个详细的相识。
帧率(Framerate)是暗示单元功夫内显示的帧数量度。面帧相机每秒采集或曝光的帧数(FramesperSecond),简称:FPS,对于线阵相机为每秒采集的行数(Hz)。
相机图像采集过程分为曝光(exposure)和读。≧eadout)。第一步进行曝光作为,曝光实现后进行第二部门Readout过程即从传感器的寄放器中读出数据并传送出去(Readout过程)。针对这两个步骤,相机操作有两种常见的步骤:“non-overlapped”的曝光和“overlapped”的曝光。在非沉叠(“non-overlapped”)模式中,每个图像采集的周期中,相机鄙人一个图像采集起头前,均要实现曝光/读出整个过程。如下所示。
Non-overlapped Exposure
为了提高相机的帧率,允许鄙人一帧图像起头曝光时辰,将前一帧获得的图像数据读出并传送出去。相机“沉叠”(“overlapped”)曝光的方式下图所示。
overlapped Exposure
从上边两个图中,我们能够知路在“non-overlapped”的曝光和“overlapped”的曝光模式底下,一帧图像的周期存在着这样的关系:
"overlapped"模式下: FramePeriod ≤Exposure Time + ReadoutTime
"non-overlapped"模式下:FramePeriod > Exposure Time + Readout Time
而现实上COMS相机Readout time功夫很幼能够忽略不计,帧率重要取决于曝光于通讯带宽。
以芯片CMV4000为例(长2048 X 宽2048),单张图像大幼4M。
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传输数据量(每秒) | 每秒张数 | 每张耗时 |
| GIGE | 100M | 25 | 40ms |
| USB3.0 | 360M | 90 | 11.11ms |
| CameraLink | 720M | 180 | 5.56ms |
当曝光功夫大于传输功夫就会影响相机帧率,而当曝光功夫≤对应传输功夫,帧率就取决于传输功夫。

