CCD视觉检 测的基本原理（上）

CCD视觉检 测的基本原理（上）

以下是 CCD 视觉检 测基本原理的六大要点：

一、图像采集

   CCD（电荷耦合器件）传感器是图像采集的核心部件。它由许多微小的光敏元件（像素）组成，这些像素能够将光信号转换为电信号。当光线照射到被检 测物体表面并反射进入 CCD 镜头时，不同强度的光线在传感器的各个像素上产生不同电荷量的积累，形成与物体表面光学特性相对应的电荷分布图像。例如在工业生产线上对电子元件的检 测，CCD 相机捕捉元件外观的反射光，从而获取其图像信息。为了确保采集到清晰、准确的图像，需要合理选择相机的分辨率、帧率、镜头焦距等参数，同时要根据检 测对象的特点和环境条件设置合适的光源，以突出物体的特征或缺陷，如使用背光源可检 测透明物体的轮廓，而环形光源则有助于突出物体表面的纹理和划痕等。

二、图像数字化

   采集到的模拟图像信号需要转换为数字信号才能被计算机处理。这一过程由图像采集卡完成，它对 CCD 传感器输出的模拟电信号进行采样、量化等工作。采样是按照一定的时间间隔或空间间隔对信号进行取值，确定图像的像素位置；量化则是将采样得到的模拟信号幅度值转换为离散的数字值，一般采用一定的位数（如 8 位、10 位等）来表示像素的灰度值。经过数字化后，图像就变成了由一系列数字表示的像素矩阵，每个像素都有其特定的灰度值或颜色值（在彩色图像中），这样计算机就能够对图像数据进行存储、传输和各种数学运算。