工業(yè)相機(jī)是機(jī)器視覺系統(tǒng)必不可少的核心組件，其也有很多不同的類別和不同的分類標(biāo)準(zhǔn)。而按其傳感器的結(jié)構(gòu)特性不同，工業(yè)相機(jī)可以分為面陣相機(jī)與線陣相機(jī)兩種。其中，面陣相機(jī)是以面為單位來進(jìn)行圖像采集的成像工具，可以一次性獲取完整的目標(biāo)圖像，具有測量圖像直觀的優(yōu)勢，在目標(biāo)物體的形狀、尺寸，甚至溫度等方面的測量應(yīng)用上發(fā)揮著至關(guān)重要的成像作用。

面陣相機(jī)按照其圖像傳感器的結(jié)構(gòu)或排列方式的不同，分為幀轉(zhuǎn)移、隔列轉(zhuǎn)移、線轉(zhuǎn)移以及全幀轉(zhuǎn)移四種類型，而每種類型的面陣相機(jī)都有著各自的特點(diǎn)。下面就由中國機(jī)器視覺商城（www.china-vision.com.cn）的小編為您一一講解吧！

1、幀轉(zhuǎn)移面陣相機(jī)

幀轉(zhuǎn)移面陣相機(jī)的CCD圖像傳感器是由成像區(qū)、暫存區(qū)和水平移位寄存器這三部分構(gòu)成的，成像區(qū)是由并行排列的若干個(gè)電荷耦合溝道組成的，暫存區(qū)的結(jié)構(gòu)和單元數(shù)目都與成像區(qū)相同，暫存區(qū)與水平移位寄存器均被金屬鋁所遮蔽。在使用幀轉(zhuǎn)移面陣相機(jī)進(jìn)行成像時(shí)，被攝目標(biāo)物體會經(jīng)物鏡成像到傳感器中的成像區(qū)，進(jìn)入場正程，在此期間，被攝光學(xué)圖像將轉(zhuǎn)變成電荷包“圖像”并進(jìn)行累積。隨后進(jìn)入場逆程，此時(shí)，成像區(qū)中所積累的信號電荷會迅速轉(zhuǎn)移到暫存區(qū)。再一次進(jìn)入場正程后，暫存區(qū)與水平讀出寄存器就會在這個(gè)階段按行周期工作，在行逆程期間，暫存區(qū)的信號電荷會產(chǎn)生一行的平行移動，在行逆程結(jié)束進(jìn)入行正程期間后，暫存區(qū)的電荷位置保持不變，水平讀出寄存器最終輸出一行視頻信號，實(shí)現(xiàn)成像。幀轉(zhuǎn)移面陣相機(jī)的特點(diǎn)就在于其結(jié)構(gòu)簡單、填充因子較大以及勢阱容量較高，但快門速度不快等方面。

2、隔列轉(zhuǎn)移面陣相機(jī)

隔列轉(zhuǎn)移面陣相機(jī)的CCD圖像傳感器的成像單元是呈二維排列的，其中每列成像單元都會被遮光的讀出寄存器及溝阻隔開，同時(shí)，成像單元與讀出寄存器之間還有轉(zhuǎn)移控制柵。隔列轉(zhuǎn)移面陣相機(jī)是在PAL電視制式模式下進(jìn)行工作的，在場正程期間，成像區(qū)會進(jìn)行光積分，同時(shí)，移位寄存器會將每一列的信號電荷向水平移位寄存器中轉(zhuǎn)移。進(jìn)入場逆程期間后，轉(zhuǎn)移柵上會產(chǎn)生一個(gè)正脈沖，再將成像區(qū)的信號電荷并行地轉(zhuǎn)移到垂直寄存器中。轉(zhuǎn)移到讀出寄存器的光生電荷會向水平讀出寄存器中轉(zhuǎn)移，而水平讀出寄存器就會快速地將其經(jīng)輸出放大器輸出，最終在輸出端得到與光學(xué)圖像對應(yīng)的一行行的視頻信號，完成整個(gè)成像過程。隔列轉(zhuǎn)移面陣相機(jī)與幀轉(zhuǎn)移面陣相機(jī)相比，轉(zhuǎn)移速度較快，但像元密度較低。

3、線轉(zhuǎn)移面陣相機(jī)

線轉(zhuǎn)移面陣相機(jī)的CCD圖像傳感器與前面兩種相機(jī)相比，取消了存儲區(qū)，多了一個(gè)線尋址電路。其成像單元是一行行地緊密排列成面陣的，與幀轉(zhuǎn)移面陣相機(jī)CCD的成像區(qū)類似，但其每一行都有確定的地址。線轉(zhuǎn)移面陣相機(jī)的CCD圖像傳感器中沒有水平讀出寄存器，只有一個(gè)垂直放置的輸出移位寄存器，當(dāng)線尋址電路選中某一行成像單元時(shí)，驅(qū)動脈沖就會將該行的光生電荷包移入輸出寄存器，再由輸出寄存器經(jīng)輸出放大器輸出，從而完成成像。線轉(zhuǎn)移面陣相機(jī)具有有效光敏面積大、轉(zhuǎn)移速度快、轉(zhuǎn)移效率高的優(yōu)勢，但電路較為復(fù)雜也使得其應(yīng)用范圍受到了很大的限制。

4、全幀轉(zhuǎn)移面陣相機(jī)

相比之下，全幀轉(zhuǎn)移面陣相機(jī)的CCD圖像傳感器的結(jié)構(gòu)就相對簡單多了，其沒有暫存區(qū)，也沒有垂直移位寄存器。它提供了最大的填充因子，每個(gè)像元既可以收集光電荷，又能實(shí)現(xiàn)電荷轉(zhuǎn)移。在電荷輸出的過程中，電荷逐行向下行移動，依次輸出，因此在電荷輸出時(shí)需要機(jī)械快門進(jìn)行遮光。全幀CCD提供了最大的滿阱容量，但由于順序輸出使幀頻受到限制，同時(shí)在電荷垂直下移過程中要考慮抗光暈問題。全幀轉(zhuǎn)移面陣相機(jī)最大的特點(diǎn)就在于其體積小，可以微型化，非常適合應(yīng)用于醫(yī)用以及工業(yè)電子內(nèi)窺鏡中。

面陣CCD相機(jī)的優(yōu)點(diǎn)是可以獲取二維圖像信息，測量圖像直觀，因此有著廣泛的應(yīng)用，如面積、形狀、尺寸、位置，甚至溫度等的測量等。獲取詳細(xì)產(chǎn)品信息及相關(guān)技術(shù)資料，敬請登錄中國機(jī)器視覺商城 www.china-vision.com.cn,咨詢熱線：4000-4000-816。