高速相机在故障检测与过程控制中的应用

近来有很多视友向主页君询问高速相机，那么到底多高算高速？高速相机又能干些啥？主流高速相机产品又有哪些？

主页君送你这篇文章，希望能够帮到你！

为什么需要高速相机？

更快速，更高效，更可靠是现代化生产制造过程的不断追求。然而在实际生产中，工具设备的磨损、质量要求变高、或者产品和员工的更替制约着设备发挥潜力。

在对这些高速运行设备的监控中，经常需要抓拍高速运动设备的工作状态，而普通工业相机拍摄的图像会出现拉毛、模糊、变形等影响图像质量的问题，达不到客户需求，这时就需要更高性能的工业相机来解决类似问题。

高速相机能够记录很快的过程，并导出出现故障的高清视频。一帧一帧帮你解决是什么原因导致的设备停工、无法预测的高损耗等诸多问题。

什么是高速相机？

高速相机是工业相机的一种，安装在机器流水线上代替人眼来做测量和判断。具有拍摄速度快、鲁棒性强、兼容性高等性能优势，可以对高速运动的物体或过程实现抓拍，并高速传输数据，即时进行高质量图像处理。

帧频是高速相机的核心参数，一般可分为中高速(100-2000帧/秒)、高速(2000-7000帧/秒)、超高速(7000帧/秒以上)。

高速相机有哪些应用？

工业领域

如生产线用的高速成形磨具，用来观察磨具成形后物体瞬间滑落的方向、状态等，可用来分析磨具的工作状态；包装和标签行业的印刷过程中，能够实时检测到高速印刷中非常细微的印刷缺陷。

能源化工领域

气相流，粒子测速系统、化学结晶过程、喷雾流体分析、燃烧过程、火焰分析等。

体育/影视领域

影视拍摄，广告制作，仿真设备测试，运动动作姿态分析，如捕捉棒球及高尔夫球击球时球的状态等。

设备开发和工艺分析

振动分析、冲击分析、焊接、绕线、切削、压膜成型。

如何存储高速相机记录内容？

大多数工业检测等应用在追求高帧频的同时，还不断追求高分辨率，从而导致采集的图像数据量越来越大。高速相机每秒产生的数据高达数百兆甚至更高，因此必须采用专门的数据采集存储记录系统。

根据不同的应用，目前在高速数据采集记录方面主要有以下三种模式：

瞬态数据采集存储记录模式

这种模式主要针对瞬态变化的采集记录，其发生过程通常只有几秒或者更短的时间，用高速相机+采集卡+PC组成的短时间高速采集记录系统完全满足应用需求。

长时间数据采集与存储模式

针对高速目标或者发生过程进行长时间的跟踪和记录，这个过程可能需要几分钟甚至几小时，产生的海量数据需要采用高速相机+嵌入式存储 +PC(笔记本)的模式。

一体式相机的高速存储记录模式

主要是基于大内部存储的高速相机，一体式高速相机+ PC(笔记本)长时间记录系统。

高速相机有哪些产品？

德国Mikrotron高速相机

产品特点：

● 分辨率：1280×1024到1696×1710

● 高灵敏度

● 高动态范围

● 最小2μs的曝光时间

● 水平垂直Binning功能提高灵敏度

德国PCO公司高速相机

产品特点：

● 分辨率：1008×1008到2016×2016

● 极低的读出噪声：23e- med

● 动态范围：2000 : 1

● 量子效率：50%

● 最短曝光时间：1.5

● 接口：USB 3.0,GigE/USB 2.0, HD-SDI, CameraLink

● 多种触发选项：TTL电平上升沿、下降沿、开关及软件触发

● 相机内置内存(最大36GB)可外接电池

有哪些实拍案例？

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