【導讀】為了能推進實時決策、提高生產效率和自動化水平
，各行各業都越來越關注裝備計算機視覺設備、嵌入式軟件
、先進傳感器和機器人的智能工廠，從而提振了機器視覺市場。在工業領域，機器視覺用於電子元件分析

、特征識別、物(wu)體(ti)和(he)圖(tu)案(an)識(shi)別(bie)及(ji)材(cai)料(liao)檢(jian)驗(yan)，可(ke)以(yi)幫(bang)助(zhu)不(bu)同(tong)過(guo)程(cheng)實(shi)現(xian)自(zi)動(dong)化(hua)
，通(tong)過(guo)圖(tu)像(xiang)處(chu)理(li)發(fa)現(xian)故(gu)障(zhang)。由(you)於(yu)機(ji)器(qi)視(shi)覺(jiao)能(neng)夠(gou)減(jian)少(shao)人(ren)工(gong)操(cao)作(zuo)並(bing)提(ti)高(gao)產(chan)品(pin)製(zhi)造(zao)的(de)精(jing)度(du)，因(yin)此(ci)備(bei)受(shou)歡(huan)迎(ying)。

根據 Expert Market Research 的報告，2023 年全球機器視覺市場規模達到了約 108.8 億美元。預計 2024 年至 2032 年期間，該市場將以 7.90% 的複合年增長率 (CAGR) 增長
，到 2032 年將達到近 215.1 億美元的規模。工業 4.0 和工業物聯網 (IIoT) 等先進創新技術的采用和實施，是推動機器視覺市場增長的主要動力之一。

為了能推進實時決策、提高生產效率和自動化水平
，各行各業都越來越關注裝備計算機視覺設備、嵌入式軟件、先進傳感器和機器人的智能工廠
，從而提振了機器視覺市場。在工業領域，機器視覺用於電子元件分析
、特征識別

、物(wu)體(ti)和(he)圖(tu)案(an)識(shi)別(bie)及(ji)材(cai)料(liao)檢(jian)驗(yan)
，可(ke)以(yi)幫(bang)助(zhu)不(bu)同(tong)過(guo)程(cheng)實(shi)現(xian)自(zi)動(dong)化(hua)
，通(tong)過(guo)圖(tu)像(xiang)處(chu)理(li)發(fa)現(xian)故(gu)障(zhang)。由(you)於(yu)機(ji)器(qi)視(shi)覺(jiao)能(neng)夠(gou)減(jian)少(shao)人(ren)工(gong)操(cao)作(zuo)並(bing)提(ti)高(gao)產(chan)品(pin)製(zhi)造(zao)的(de)精(jing)度(du)，因(yin)此(ci)備(bei)受(shou)歡(huan)迎(ying)。

高性能圖像傳感器如何選？全麵理解性能的多個維度

圖像傳感器的關鍵性能包括分辨率、靈敏度、動態範圍、幀zhen率lv和he噪zao聲sheng水shui平ping。分fen辨bian率lv決jue定ding圖tu像xiang的de細xi節jie和he清qing晰xi度du，高gao分fen辨bian率lv傳chuan感gan器qi適shi用yong於yu需xu要yao精jing細xi檢jian測ce的de應ying用yong
，如ru醫yi療liao成cheng像xiang和he質zhi量liang控kong製zhi。靈ling敏min度du影ying響xiang在zai低di光guang環huan境jing下xia的de表biao現xian，高gao靈ling敏min度du傳chuan感gan器qi適shi合he夜ye視shi和he安an防fang監jian控kong。動dong態tai範fan圍wei決jue定ding傳chuan感gan器qi在zai高gao對dui比bi度du場chang景jing中zhong的de表biao現xian，廣guang泛fan應ying用yong於yu交jiao通tong監jian控kong和he高gao動dong態tai範fan圍wei成cheng像xiang。幀zhen率lv影ying響xiang實shi時shi性xing，高gao幀zhen率lv傳chuan感gan器qi適shi用yong於yu運yun動dong檢jian測ce和he自zi動dong駕jia駛shi。噪zao聲sheng水shui平ping則ze影ying響xiang圖tu像xiang質zhi量liang，低di噪zao聲sheng傳chuan感gan器qi在zai精jing密mi測ce量liang和he科ke學xue研yan究jiu中zhong至zhi關guan重zhong要yao。綜zong合he這zhe些xie性xing能neng，圖tu像xiang傳chuan感gan器qi的de選xuan擇ze直zhi接jie決jue定ding了le應ying用yong的de效xiao果guo和he可ke靠kao性xing，可ke以yi從cong這zhe些xie維wei度du去qu評ping估gu圖tu像xiang傳chuan感gan器qi的de性xing能neng：

分辨率：每幀或每幅圖像的信息量是水平像素數 x 與垂直像素數 y dechengji。yuxiaofeijixiangjibutong
，jiqishijiaoyingyongbuxuyaojigaodefenbianlv。fenbianlvguogaohuizaochengxuyaogengduodechuanganqihegengdadetuxiangchuliqidaikuan，jinerdaozhixitongchengbenwuweidizengjia。yonghubixugenjuyaosaomiaodexiangguanwutihewutishangtigongdeguangliangxuanzefenbianlv。

光學格式：將鏡頭聚焦光線的投影與傳感器的像素陣列相匹配，以覆蓋傳感器（並充分利用分辨率）。

長寬比：無論是 1:1、3:2 還是其他比例
，最佳排列都應與目標視野的布局相對應
，以免分辨率超出應用需求而造成浪費。

幀率：如果目標正在快速移動，那麼每秒需要拍攝足夠多的圖像來“凍結”運動，並與所要成像的物理空間保持一致。但與分辨率一樣
，拍攝速度隻需要能夠解決對應的問題就夠了。

動態範圍 (DR)：最(zui)大(da)阱(jing)容(rong)和(he)讀(du)取(qu)噪(zao)聲(sheng)等(deng)因(yin)素(su)決(jue)定(ding)了(le)動(dong)態(tai)範(fan)圍(wei)，即(ji)最(zui)大(da)信(xin)號(hao)與(yu)最(zui)小(xiao)信(xin)號(hao)之(zhi)比(bi)。動(dong)態(tai)範(fan)圍(wei)越(yue)大(da)，傳(chuan)感(gan)器(qi)就(jiu)越(yue)能(neng)更(geng)好(hao)地(di)捕(bu)捉(zhuo)應(ying)用(yong)場(chang)景(jing)中(zhong)從(cong)亮(liang)到(dao)暗(an)的(de)漸(jian)變(bian)細(xi)節(jie)。

卷簾快門與全局快門：dangqiandaduoshuchuanganqidouzhichiquanjukuaimen
，jisuoyouxiangsuxingtongshipuguang，congerxiaochuyundongyinqidemohu。danshi
，shixianquanjukuaimensuoxudechuanganqishangdianziqijianhuizengjiayidingdechengben
，yinciduiyumouxieyingyonglaishuo，shiyongjuanliankuaimenchuanganqirengranshiyouyiyide。

像素大小：物理像素越大
，所能接納的光子就越多。一般來說

，傾向於使用大像素。但這樣一來
，就需要耗費更多的矽麵積來支持所需的 x x y （x by y）陣(zhen)列(lie)以(yi)實(shi)現(xian)相(xiang)應(ying)的(de)分(fen)辨(bian)率(lv)，並(bing)且(qie)需(xu)要(yao)更(geng)大(da)的(de)光(guang)學(xue)係(xi)統(tong)
，進(jin)而(er)導(dao)致(zhi)物(wu)料(liao)單(dan)成(cheng)本(ben)上(shang)升(sheng)。另(ling)一(yi)方(fang)麵(mian)，非(fei)常(chang)小(xiao)的(de)像(xiang)素(su)需(xu)要(yao)複(fu)雜(za)的(de)光(guang)路(lu)設(she)計(ji)才(cai)能(neng)實(shi)現(xian)良(liang)好(hao)的(de)光(guang)學(xue)分(fen)辨(bian)率(lv)。

光學傳感器可用於深度感知
、環境中的定向和交互,是(shi)唯(wei)一(yi)能(neng)夠(gou)檢(jian)測(ce)顏(yan)色(se)的(de)傳(chuan)感(gan)器(qi)方(fang)案(an)。值(zhi)得(de)一(yi)提(ti)的(de)是(shi)，采(cai)用(yong)全(quan)局(ju)快(kuai)門(men)的(de)圖(tu)像(xiang)傳(chuan)感(gan)器(qi)同(tong)時(shi)存(cun)儲(chu)整(zheng)個(ge)圖(tu)像(xiang)中(zhong)的(de)像(xiang)素(su)數(shu)據(ju)，而(er)沒(mei)有(you)運(yun)動(dong)偽(wei)影(ying)，因(yin)此(ci)非(fei)常(chang)適(shi)合(he)用(yong)在(zai)四(si)處(chu)移(yi)動(dong)時(shi)。卷(juan)簾(lian)快(kuai)門(men)傳(chuan)感(gan)器(qi)具(ju)有(you)更(geng)高(gao)的(de)動(dong)態(tai)範(fan)圍(wei)，因(yin)此(ci)可(ke)以(yi)在(zai)較(jiao)差(cha)的(de)照(zhao)明(ming)條(tiao)件(jian)下(xia)更(geng)好(hao)地(di)工(gong)作(zuo)。全(quan)局(ju)快(kuai)門(men)在(zai)捕(bu)捉(zhuo)運(yun)動(dong)場(chang)景(jing)方(fang)麵(mian)具(ju)有(you)優(you)勢(shi)
，並(bing)且(qie)能(neng)為(wei)開(kai)發(fa)者(zhe)和(he)製(zhi)造(zao)商(shang)帶(dai)來(lai)其(qi)他(ta)好(hao)處(chu)。而(er)最(zui)大(da)限(xian)度(du)地(di)減(jian)少(shao)運(yun)動(dong)偽(wei)影(ying)是(shi)全(quan)局(ju)快(kuai)門(men)的(de)一(yi)個(ge)主(zhu)要(yao)優(you)勢(shi)。全(quan)局(ju)快(kuai)門(men)傳(chuan)感(gan)器(qi)一(yi)次(ci)可(ke)以(yi)捕(bu)獲(huo)整(zheng)個(ge)圖(tu)像(xiang)，因(yin)此(ci)避(bi)免(mian)了(le)卷(juan)簾(lian)快(kuai)門(men)圖(tu)像(xiang)中(zhong)可(ke)能(neng)出(chu)現(xian)的(de)失(shi)真(zhen)和(he)偽(wei)影(ying)，尤(you)其(qi)是(shi)在(zai)捕(bu)捉(zhuo)快(kuai)速(su)移(yi)動(dong)的(de)物(wu)體(ti)時(shi)。

基於安森美多個係列圖像傳感器實現機器視覺應用落地

對於機器視覺應用落地來說

，圖像傳感器的高分辨率
、低噪聲、高幀率、大動態範圍、低功耗以及高性價比等特性非常關鍵的。安森美通過其XGS
、PYTHON、Hyperlux LP係列圖像傳感器
，以高分辨率、低噪聲、高幀率、大動態範圍、低功耗和高性價比等特性，滿足工業機器視覺應用對精準
、智能
、高效的需求，加速機器視覺在工業自動化、智能製造等領域的落地應用。

由(you)於(yu)采(cai)用(yong)了(le)全(quan)像(xiang)素(su)架(jia)構(gou)，安(an)森(sen)美(mei)傳(chuan)感(gan)器(qi)在(zai)所(suo)有(you)光(guang)照(zhao)條(tiao)件(jian)下(xia)都(dou)能(neng)保(bao)留(liu)更(geng)多(duo)細(xi)節(jie)
，即(ji)使(shi)在(zai)低(di)光(guang)條(tiao)件(jian)下(xia)也(ye)不(bu)例(li)外(wai)。可(ke)擴(kuo)展(zhan)的(de)產(chan)品(pin)係(xi)列(lie)能(neng)夠(gou)減(jian)少(shao)係(xi)統(tong)開(kai)發(fa)成(cheng)本(ben)和(he)時(shi)間(jian)。

PYTHON 係列  全局快門圖像傳感器是針對典型機器視覺應用（包括檢查、跟蹤、測量等）進行優化的產品線。該係列提供基於 4.5um 或 4.8um 像素的 8 種分辨率
，從 VGA 開始，最高 2500 萬像素。幀率為 >800fps 至 80 fps 不等

，具體取決於分辨率。所有 PYTHON 器件都有獨特的“二次方增速”特性，即幀率的增加取決於所讀取的感興趣區域的垂直和水平尺寸。PYTHON 有黑白
、彩色和近紅外增強三種版本，同時針對選定的分辨率提供多種速度和質量等級選項。

Hyperlux SG 係列   Hyperlux SG 是一款多功能攝像頭，可用於多種用途，包括 AR/VR、機器視覺、條形碼掃描和設備檢查。它有許多非常適合這些應用的特性，包括：最大限度減少運動偽影的全局快門傳感器、可編程的感興趣區域 (ROI)、適應動態照明的自動曝光和控製

、用於精確主動照明的觸發和頻閃控製，以及適用於電池供電設備的低功耗運行。今年將會推出更多具有出色特性的傳感器。

XGS 係列  安森美的圖像傳感器係列（也稱為 XGS）集高性能、緊湊像素和低功耗等特性於一體。它提供多種分辨率
，從 230 萬至 4500 wanxiangsubudeng

，shiyongyuguangfandeyingyong。chuanganqihaicaiyongquanjukuaimensheji，zheyiweizhesuoyouxiangsutongshibuhuoguangxian，congerjianshaoshizhenhejuanliankuaimenxiaoying。ciwai，chuanganqihaiyouheibaihecaiseliangzhongxuanze。

機器視覺技術發展趨勢展望

suizhegongyezidonghuahezhinengzhizaodebuduanfazhan，jiqishijiaojishuzhengyinglaiqiansuoweiyoudezengchang。ansenmeizuoweixingyelingxiandetuxiangchuanganqigongyingshang，pingjiejishuchuangxintuidongzhejiqishijiaoyingyongdejiasuluodi。weilai
，tuxiangchuanganqifenbianlvdejinyibutishengyimanzuduigenggaotuxiangzhilianghexijiebuzhuodexuqiu。tongshi，digonghaohegaodongtaifanwei（HDR）技術的進步將使圖像傳感器在惡劣光照條件下也能提供卓越的圖像性能，這對於工業檢測、自動化裝配線等應用至關重要。此外，隨著人工智能（AI）技(ji)術(shu)的(de)融(rong)合(he)，圖(tu)像(xiang)傳(chuan)感(gan)器(qi)將(jiang)更(geng)加(jia)智(zhi)能(neng)化(hua)，能(neng)夠(gou)在(zai)邊(bian)緣(yuan)進(jin)行(xing)更(geng)複(fu)雜(za)的(de)圖(tu)像(xiang)處(chu)理(li)和(he)分(fen)析(xi)，從(cong)而(er)提(ti)高(gao)機(ji)器(qi)視(shi)覺(jiao)係(xi)統(tong)的(de)整(zheng)體(ti)效(xiao)率(lv)和(he)響(xiang)應(ying)速(su)度(du)。安(an)森(sen)美(mei)正(zheng)通(tong)過(guo)不(bu)斷(duan)的(de)技(ji)術(shu)創(chuang)新(xin)，引(yin)領(ling)機(ji)器(qi)視(shi)覺(jiao)技(ji)術(shu)向(xiang)更(geng)高(gao)效(xiao)、智能

、精準的方向發展。

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