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工業(yè)數(shù)字攝像頭選型

    工業(yè)數(shù)字攝像頭是今年市場上出現(xiàn)的一種新型的視頻設(shè)備,小巧的外形和較好的圖像效果,已逐漸吸引了不少DIY玩家的注意。筆者最初見到的模擬攝像頭,必須與視頻捕捉卡一起使用,才能達到捕捉流暢動態(tài)畫面的效果。隨著技術(shù)的發(fā)展和USB接口的普及,今天的多數(shù)數(shù)字攝像頭都可以通過內(nèi)部電路直接把圖像轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號傳送到電腦上,只要CPU處理能力足夠快的話,CCD捕捉到的圖像信號基本可以達到實時的動態(tài)效果。雖然限于電腦配置,并不能都達到廠商聲稱的技術(shù)指標,但作為廉價的產(chǎn)品,可以實現(xiàn)一些高檔數(shù)字設(shè)備如數(shù)碼相機、攝像機的部分功能,還是有它值得選擇和使用的優(yōu)勢。

一、數(shù)字攝像頭的選購要點

  1.CCD和CMOS。鏡頭是組成數(shù)字攝像頭的重要組成部分,根據(jù)元件不同分為CCD和CMOS。CCD(Charge Coupled Device,電荷耦合元件)是應(yīng)用在攝影攝像方面的高端技術(shù)元件,CMOS(Complementary Metal-Oxide Semiconductor,附加金屬氧化物半導(dǎo)體元件)則應(yīng)用于較低影像品質(zhì)的產(chǎn)品中,它的優(yōu)點是制造成本較CCD更低,功耗也低得多,這也是市場很多采用USB接口的產(chǎn)品無須外接電源且價格便宜的原因。盡管在技術(shù)上有較大的不同,但CCD和CMOS兩者性能差距不是很大,只是CMOS攝像頭對光源的要求要高一些,因而大家還是習(xí)慣于把這兩種感光元件統(tǒng)稱為“CCD”。目前CCD元件的尺寸多為1/3英寸或者1/4英寸,在相同的分辨率下,宜選擇元件尺寸較大的為好。另外市場上還有一些廉價的模擬攝像頭出售,還附帶有視頻捕捉卡,由于模擬攝像頭的視頻流效果與CCD的數(shù)字攝像頭相比存在較大的差距,因而切莫貪圖便宜選擇模擬攝像頭。

  2.像素。像素是衡量攝像頭的一個重要指標之一,一些產(chǎn)品都會在包裝盒標著30萬像素或35萬像素,一般來說,像素較高的產(chǎn)品其圖像的品質(zhì)越好,現(xiàn)在30萬像素的產(chǎn)品已經(jīng)成為主流,低像素的產(chǎn)品盡量不要選擇。但另一方面也并不是像素越高越好,對于同一個畫面,像素越高的產(chǎn)品它的解析圖像的能力越強,為了獲得高分辨率的圖像或畫面,它記錄的數(shù)據(jù)量也必然大得多,對于存儲設(shè)備的要求也就高得多,因而在選擇時宜采用當(dāng)前的主流產(chǎn)品。

  3.接口方式。數(shù)字攝像頭的連接方式基本通過三種方式實現(xiàn):接口卡、并口和USB口。接口卡式的一般是通過攝像頭專用卡來實現(xiàn),廠商多會針對攝像頭優(yōu)化或添加視頻捕獲功能,圖像畫質(zhì)和視頻流的捕獲方面具有較大的優(yōu)勢,但由于各廠商的接口卡的設(shè)計各不相同,產(chǎn)品之間無法通用,加上價錢也不便宜,這類產(chǎn)品值得需要追求較高畫質(zhì)的用戶選擇。并口方式的優(yōu)點在于適應(yīng)性較強,每臺機器都有并口,不過數(shù)據(jù)傳輸率較慢,實用性大為下降,對于普通用戶來說,還是可以接受的。USB接口方式是目前主流的走向,現(xiàn)有的主板都支持USB連接方式,方便和強大的擴充能力是USB接口的最大優(yōu)點,而且現(xiàn)在的數(shù)字攝像頭的功耗較小,依靠USB提供的電源就可以工作,這樣可以省去外接電源。USB接口的攝像頭用起來也更加方便,但在動態(tài)畫面與捕獲流暢度上還不足以同接口卡式的攝像頭相比,但作為主流產(chǎn)品的走向,筆者仍建議選擇USB接口的產(chǎn)品。

  4.視頻捕獲速度。數(shù)字攝像頭的視頻捕獲能力是用戶最為關(guān)心的功能之一,很多廠家都聲稱最大30幀/秒的視頻捕獲能力,但實際使用時并不能盡如人意。目前數(shù)字攝像頭的視頻捕獲都是通過軟件來實現(xiàn)的,因而對電腦的要求非常高,即CPU的處理能力要足夠的快,其次對畫面要求的不同,捕獲能力也不盡相同。現(xiàn)在數(shù)字攝像頭捕獲畫面的最大分辨率為640×480,在這種分辨下沒有任何數(shù)字攝像頭能達到30幀/秒的捕獲效果,因而畫面會產(chǎn)生跳動現(xiàn)象。比較現(xiàn)實的是在320×240分辨率下依靠硬件與軟件的結(jié)合有可能達到標準速率的捕獲指標,所以對于完全的視頻捕獲速度,只是一種理論指標。因而用戶應(yīng)該根據(jù)自己的切實需要,選擇合適的產(chǎn)品以達到預(yù)期的效果。

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