1. 工业相机成像
工业CCD相机工作原理
CCD相机采用电荷耦合器件作为其感光元器件。其原理是：芯片上面整齐地排列着很多小的感光单元，光线中的光子撞击每个单元后，在这些单元中会产生电子（光电效应），光子的数目与电子的数目互成比例。
图像经透镜成像于电容数组表面后，依其亮度的强弱在每个电容单位上形成强弱不等的电荷。传真机或扫瞄仪用的线性CCD每次捕捉一细长条的光影，而数码相机或摄影机所用的平面式CCD则一次捕捉一整张图像，或从中截取一块方形的区域。一旦完成曝光的动作，控制电路会使电容单元上的电荷传到相邻的下一个单元，到达边缘最后一个单元时，电信号传入放大器，转变成电位。如此周著复始，直到整个图像都转成电位，取样并数字化之后存入存储器。存储的图像可以传送到打印机、存储设备或显示屏。
2. 工业相机成像原理图
业内窥镜 国内在20世纪70-80年代开始从国外引进内窥镜产品，主要用于航空航天产品内部多余物控制及一些零部件的质量检查。而现在仪器种类繁多，工业内窥镜就是其中之一。近年来，国内内窥镜检测已进入了实用阶段，越来越多地运用于产品生产过程的质量控制，并发展成为一种常规的检测手段。 编辑本段工业内窥镜种类 从成像形式分为：光学镜、光纤镜、电子镜。 光学镜是完全的将内部的物象通过光的传输，没有失真的传到检测者的眼睛，所以成像非常的保真，也是这几种镜子中清晰度最高的。 光纤镜原理和光学镜大同小异，为了进入较细小的孔内，我们选择光纤镜，光纤镜的清晰度取决于光纤束的数量。 电子内窥镜是通过CCD相机将物体内表面的情况拍摄，然后通过视频终端显示。 分类 一、视频电子内窥镜，它是采用数字式彩色CCD 成像器件，具有图像清晰、性能稳定、操作方便、适用范围广等特点。但是价格偏高，一般用于汽车制造商甚至用于飞机工业上。 二、光导纤维内窥镜，它是通过目镜来观察发动机内部情况的。维修工用眼睛目视观察，工作易疲劳; 三、光导纤维内窥镜+专用接口+数码照相机，它能直接在数码照相机的显示屏上看发动机内部的状况，并能拍下当时的观察结果，而且它的价格也非常合理。 编辑本段工业内窥镜无损检测原理 工业内窥镜，是无损检测的一个分支，也可以说是专门的一个检测技术。 工业内窥镜由于它的特殊尺寸设计，可以让我们不破坏被检测物体的表面简便、准确地观察物体内部表面结构或工作状态。 无损检测需要使用工业内窥镜作为检测工具，是为了满足工业复杂使用环境而专业设计生产的。内窥镜检测是近年来随着内窥镜生产制造技术的发展而逐渐得到广泛应用的一种检测技术。根据制造工艺特点，我们一般把工业内窥镜分为光学硬管镜，光纤镜，视频镜三种类型。 工业内窥镜可用于高温、有毒、核辐射及人眼无法直接观察到的场所的检查和观察，主要用于汽车、航空发动机、管道、机械零件等，可在不需拆卸或破坏组装及设备停止运行的情况下实现无损检测，另外一方面工业内窥镜还可与照相机、摄像机或电子计算机连接，组成照相、摄像和图象处理系统，从而进行视场目标的监视、记录、贮存和图象分析.为诊断和处理提供很好的保证。 编辑本段工业内窥镜产品工业用内窥镜 工业内窥镜采用国际领先手动操作杆技术,可实现探头360度全方位旋转,任何复杂的检测环境都可对应.并且产品防油防水设计,无论是在水下,还是管道都可以体现出其检测功能的卓越, 工业内窥镜产品小巧便携,集拍照,录像等功能于一体,并且兼备拍照闪光功能,数码变焦功能,使被测物更清晰呈现. 温度显示，高温警告功能,数据存储简单方便多种方式选择,声音记录,通过音频进行检测部位的注释等功能集于一体,是当今工业内窥镜检测行业中的一颗闪亮的新星! T922工业内窥镜采用IP68防水标准设计，镜头外壳采用304不锈钢，适用管径30mm--200mm。GRP硬质推索耐磨，耐腐蚀，在管道中进行检测，一般环境都比较黑暗、光线不足，为了解决这个问题，T922工业管道内窥镜探头装有高亮度多组LED照明光源，并且采用高分辨液晶监视器实时观察内部情况，图象清晰、操作简单、有效探测距离长、适用范围广、并且可以和电脑连接实现存储的优点。是当今工业内窥镜检测行业中的一颗闪亮的新星! 编辑本段工业内窥镜特点 ●坚固耐用：工业电子内窥镜线缆和镜杆基本都采用金属制成的。摄像头采用采用防刮防油污的玻璃壳，精密模具注塑成型，部分零件采用不锈钢铸压成型，保证产品经久耐用，防水，耐磨，耐腐蚀，提高了在恶劣环境下的耐用性。 ●技术先进：T922工业电子内窥镜采用最新电晶体CCD摄像和高亮度LED光源技术，视频图像明亮，显示图像清晰、色泽逼真、分辨率高。 ●操作简单：配有外置可充电池，便携式高清晰彩色液晶显示器，极大的方便了户外长时间的使用，并可配专用视频采集卡进行实时抓拍，一键便能实现。可与监视器或显示器连接，实时高清晰显示检测图像。 ●强抗液性：从远端探头到手持柄，同三维系列工业电子内窥镜具有强耐水性，并且耐矿物、合成润滑油、航空燃油、煤油、汽油和柴油性极佳。 ●经济实用：工业电子内窥镜性价比高，物超所值，该款无论是价格还是性能，在市场上均具有很大的竞争性，是您进行管道视频检测、精密仪器检测等的首要选择。 编辑本段工业内窥镜应用 电子内窥镜是根据石油化工、工业机械、电子电气工业、航空航天等直管道内表面的检测要求而设计、生产的新型高科技产品，它集光、机、电、图像处理软件与一体，工业内窥镜检查仪配备高分辨率彩色监视器或USB口的笔计本电脑携带更方便，观察图像更清晰，使操作者利用高倍清晰彩色CCD，将观察到的疑点及探伤部位借助独有的专业软件处理系统，进行冻结、放大、分析、测量、打印报告，极大提高判断管道内壁探伤部位的准确性。 工业视频内窥镜 T922探头设计为直视和侧视两个镜头，可对管壁做360°扫描观察，使用方便、可靠。如对涡轮机、管道、冷凝器管、泵、锅炉、热交换器,阀门、压力容器等重要设备进行缺陷探测、状态监测的检查和维护都需要用到，核电站、风力电厂、水力发电厂、火力电厂以及电力建设单位的设备检测更是不可缺少。 精密铸造与机械制造 工业内窥镜能应用于汽车零部件铸造、液压类铸造、泵体阀体类铸造、机械零部件铸造、管路管件类铸造单位，用于检查铸造夹沙情况、毛刺情况及交错孔情况等质量控制。 针对这类检查，同三维内窥镜具有小巧性、灵活性。对于需要检查的零部件都是比较小的孔缝，其镜杆细小，能灵活便于插入;视频显示也非常直观、清晰，能观察到铸造体内部的深孔、盲孔、交错孔、铸造中加沙、毛刺等情况一目了然。 汽车维修与生产行业 工业内窥镜在汽车生产、维修行业得到广泛的应用，主要应用于检测诊断汽车发动机、汽缸、油压部件、燃料管、引擎、消声器、输送与空调系统、差速器、水箱、油箱、齿轮箱的磨损、积炭、堵塞等情况，提高了工作效率，降低了修理费用，同时避免了对机件多次拆装而造成的损害。在汽车发动机的清洗、保养方面，内窥镜也是必不可少的日常工具。同时它操作简单、灵活、小巧便于携带，柔软、细小、可弯曲的插入管可以到达需要检查任何隐蔽的部位。 航空航天工业 工业内窥镜T922可以用于飞机涡轮、叶片、发动机、焊缝表面、导管表面、燃烧腔体内部的定期检查或机体的检查，以及火箭发动机的研究开发、制造。 飞机维护离不开内窥镜，内窥镜被称为“孔探仪”，是飞机日常维护和例行检查的五大工具之一，其目的是掌握发动机内部的状况。作为惟一一种在航线维护中能够不分解发动机而了解其内部状况的检查手段，内窥镜检查对于安全和效益两方面均有重要意义和价值：一是直观准确且简单易行，并能够尽早发现发动机内部部件的损伤，极大地有利于将安全隐患排除在萌芽阶段;二是内窥镜检查避免了分解发动机和相应的发动机拆换、运输等费用以及不必要的飞机停运损失，节省维修成本。 石油、化工、压力容器行业 同三维工业内窥镜能用于石油精炼厂的储存罐、热交换器、球罐车，化工行业的管道设施，特检所及压力容器生产单位的容器、钢瓶、管路等内部缺陷探测检查。同时在检测过程中无需拆卸被检设备，因而是非常具有成本效益的检测解决方案。 视频内窥镜检查技术在工业冷凝器管，压缩机、热交换器管内部检查、焊缝的检查、管壁沉积、制药、食品不锈钢管路的腐蚀和裂缝情况、过热检查和是否有漏孔检查、电镀管、环形焊缝检查得到普遍的应用。视频内窥镜自带的图像处理系统和记录仪可以随时有效的对检查缺陷记录、存储、处理，保证影像资料存档。 铁路建筑、船舶、研究单位 工业内窥镜推出的工业视频内窥镜、管道内窥镜及直杆内窥镜被广泛使用于许多不同的厂矿单位。在铁路/船舶单位用于检查电力机车、空调系统、涡轮、加热器、柴油机、锅炉火焰、管道的检查;在建筑工程单位用于检查钢管的锈蚀及污垢、墙壁等内部诊断、钢筋生锈的状况、支撑轴、桥梁接头的裂纹等，还可用于隧道内侧的空洞、建筑模型的观察;自来水排水管的锈蚀和堵塞的诊断;在研究单位用于研究机构的观察、科研、实验室、考古等。 国防与军事安全、安检 工业内窥镜在武器制造、日产维护，安全、海关检查、搜救、生命探测中也得到了应用。 武器制造 用于检查机械齿轮零件磨损、松动、漏油、炮管内部情况。 安全检查 用于公安、海关部门检查藏匿的毒品、及走私物品。 搜救探测 用于地震搜救、突发性事件搜索、防爆检查。 电力生产、建设单位 同三维工业内窥镜在各种电厂/电建单位 被用来建检查如涡轮机、管道、冷凝器管、泵、锅炉、热交换器，阀门、压力容器等的重要设备以及其他设备，进行缺陷探测和状态监测。 应用部位： 找回脱落部件 管道内外腐蚀状况 涡轮机清洁 桨片和喷管/管嘴阻塞检查 提炼/输油线路和密封系统 阀门底座检查 主蒸汽管道 供水加热器 冷凝器 风力发电机、风叶运行状态 涡轮机/发电机/发生器 发电定子检查 浆片检查 工业内窥镜能有效的提高工作人员检查出各种设备的问题，对检查部件内的腐蚀、锈斑、裂纹、铁屑异物、对接焊缝等质量缺陷。仪器本身的小巧、便携性、可移动性可以很好的减少工作强度、提高工作效率，自带的便携性电池更加方便在空间狭小、高度的攀爬、野外作业等恶劣环境下工作。 编辑本段工业内窥镜发展趋势 工业内窥镜技术具有独特的优势,它可以把人们的视距延长,并且能任意改变视线方向,准确地观察物体内表面的真实状况,这是其他检测仪器无法取代的。例如,在航空的应用中,可以将工业窥镜伸到飞机发动机内部,直接观察运行后内部的真实状况或设备零部件内部表面状况;对比较隐蔽或狭窄部位的表面状况进行有效的检测,而无需将设备或部件分解做破坏性检查。其方法既简便又可靠,非常直观有效。无论是在航空航太领域还是电子工业以及其他制造.维修行业,使用内窥镜作NDT检测均获得很好效果,解决了很多疑难问题,确保了整套设备正常运行,避免了一些事故的发生。 现在工业窥镜技术应用已发展到运用电脑图像处理技术、列印技术、网路技术,完成内窥镜下图像的捕获、存储、处理分析,标准化报告的书写、先进的文档管理,准确的图像测量分析,局部放大,清晰的图文一体化报告输出等。 工业内窥镜摄像头CCD与光纤对比 监控模拟摄像头，最小直径尺寸可达4毫米，和传统光纤内窥镜有很大不同。光纤内窥镜由于受到自身结构原理限制，不可以全屏显示，且图像为网格组成，一般不会超过10万像素；而监控模拟镜头没有这些缺点，高清可达50万像素（720X682),另外恰当的清晰视距使其特别适用于在工业条件下的应用。
3. 工业相机成像原理
本专业是培养从事工业装置及生产过程自动化系统方面设计、安装、维修、技术改造的技能型人才。
本专业的毕业生应掌握常用的电工、电子、自动控制和自动检测方面的基本原理、基本知识和方法；常用工业装置和生产过程自动化系统的调试、运行和管理的基本方法和技能。
专业特色:
该专业是一个宽口径、综合性强的专业，本专业具有强弱电结合、电工技术与电子技术结合、计算机软件与硬件结合、控制理论与系统结合的特点。
面向石油石化行业需求，坚持“2+1”人才模式，侧重自动控制、现代检测技术、化工生产过程控制等课程，注重专业工程应用能力的培养，依托国有特大型企业中石油辽阳石化分公司，突出石油化工行业特色。
4. 工业相机成像质量指标
工业相机与民用相机的区别 1、工业相机的性能强劲,稳定可靠,易于安装,相机结构紧凑结实不易损坏,连续工作时间长,可在较恶劣的环境下使用,一般的数码相机是做不到这些的。例如:民用数码相机无法连续长时间工作,无法快速连拍,没有安装孔位,无法固定于机台上; 2、工业相机的快门时间可以很短,曝光可以全局曝光,可以抓拍高速运动的物体。 工业相机的快门时间一般可以从1/100000秒~10秒的范 围内调整,配合机器视觉光源、及频闪控制器,可以将快门时间设置在微秒级,而全局曝光,可以有效解决拖影等问题。 例如,把名片贴在电风扇扇叶上,以最大速度旋转,设置合适的快门时间,用工业相机抓拍一张图像,仍能够清晰辨别名片上的字体。用普通的相机来抓拍,是不可能达到同样效果的; 3、工业相机的图像传感器是逐行扫描的,而民用相机的图像传感器是隔行扫描的,逐行扫描的图像传感器生产工艺比较复杂,成品率低,出货量少,世界上只有少数公司能够提供这类产品,例如Dalsa、Sony,而且价格昂贵。 4、工业相机的帧率远远高于普通相机。 工业相机根据相机分辨率不同,每秒可以拍摄几张到几百张图片,甚 至成千上万张图片,而民用相机只能拍摄几张图像,相差较大。例如工业相机的30万像素相机,可以轻松做到200帧。 5、工业相机通常输出的是裸数据(raw data),其光谱范围也往往比较宽,比较适合进行高质量的图像处理算法,例如机器视觉(Machine Vision)应用。而普通相机拍摄的图片,其光谱范围只适合人眼视觉,并且经过了压缩,图像质量较差,不利于分析处理。 6、工业相机相对普通相机来说价格较贵。主要还是由市场需要来决定的。工业相机的出货量远不如民用相机,因此成本居高不下是必然的。 另外还有以下一些区别: 一、镜头接口 工业相机的镜头接口 1. C-Mount 2. CS-Mount 3.F-Mount 4. NF (Sony) 5. Cannon 6. Leica 7. T2 8. Pentax 9. M58 10.M72 我们常见的工业接口是前三种,工业相机通常都是不配镜头的,有一个标准的接口,镜头根据工业应用环境需要用户自行选择;民用相机,常见的DC镜头是固定的,不能换;而如单反等可换镜头的,基本上也是一个厂家一个接口标准,而且许多厂家的镜头接口标准是不开放的,只能选择厂家本身生产的镜头。 二、数据输出口 工业相机的内部通常不带存储,数据是直接输出到外部处理机构中(如PC),输出接口有很多种,如模拟、Camera Link、1394、USB、千兆以太网等;而民用相机通常是直接将数据输出到相机内部的存储卡中,有些相机可当摄像头用,但也仅带USB、HDMI输出功能。 三、工业相机以满足现场应用为目的,高速拍摄、高速传输、无损图片等都是其特征,它并不强调将目标物拍出来的图片处理的好看而满足人们的视觉享受,所以常用的工业相机是黑白的;而民用相机强调的是如何能刺激消费者的眼球,因此加入了许多五花八门华丽花悄的东西、如自动对焦、人脸识别、微笑识别、高清拍摄、宽屏拍摄、 场景自动识别等。 四、在处理彩色拍摄时,工业领域如果需要对彩色进行处理,那么通常都是需要对颜色真实的还原,这时高质量的彩色成像通常会使用3CCD相机及适合的镜头,而普通的民用相机里是很难看到有 3CCD的相机的,只能在一些高端的摄像机上才能看到3CCD的。
5. 工业相机成像流程
会受到影响，工业镜头的分辨率以及靶面大小一定要大于你相机的分辨率以及sensor的靶面大小，否则会损失你的图像精度以及视野范围。你选择的是什么工业镜头？
6. 工业相机成像芯片类型主要分为
工业芯片涉及的应用领域非常广泛，种类繁多，按照工业信号的感知、传输、处理等流程可将工业芯片按产品类型分为计算及控制类芯片（处理器、控制器、FPGA等）、通信类芯片（无线连接、RF射频）、模拟类芯片（放大器、时钟和定时器、数据转换器、接口和隔离芯片、功率、电源管理、电机驱动等）、存储器、传感器及安全芯片六大类。可以说，工业芯片已经成为新工业革命和新基础设施建设的关键支撑，其设计和制造水平是衡量一个国家整体制造业竞争力的试金石。