[산업자동화] 머신비전 - 노출과 동기화

카메라 촬영 장면의 특정 지점의 빛의 강도를 나타내는 전기 신호를 생성하려면 CCD 센서 포토사이트(photosite)가 일정 시간 동안 빛에 노출되어야 합니다. 이 시간을 노출 시간이라고 하며 통합 시간이라고도 합니다.

노출 과정에서 생성된 전하량은 들어오는 빛의 강도와 노출 시간에 비례합니다.

산업용 이미징에 사용할 수 있는 CCD 센서에서는 모든 픽셀이 동시에 노출 조건을 경험합니다. 이는 노출 시작 및 종료 순간이 모든 포토사이트에서 동일하다는 것을 의미합니다.

아날로그 카메라는 관찰된 이미지를 나타내는 신호를 비디오 신호라고 하는 아날로그 신호 형태로 전달합니다. 아날로그 신호에는 프레임 그래버가 동기화할 수 있는 타이밍 정보를 제공하기 위한 여러 기능이 통합되어 있습니다.

디지털 카메라는 관찰된 이미지를 디지털 신호 형태로 나타내는 신호를 전달합니다. 밝기(luminance) 신호는 8~12비트로 코딩될 수 있으며 디지털 데이터 링크를 통해 프레임 그래버로 전송됩니다.

프레임 그래버와 카메라의 동기화 방식은 아래와 같습니다.

아날로그 

카메라에서 사용할 수 있는 유일한 타이밍 정보는 복합 비디오 신호입니다.

디지털

카메라는 일련의 디지털 라인을 통해 타이밍 정보를 전달합니다.

마스터

카메라는 보드 부분으로부터 타이밍 정보를 수신하게 됩니다. 보드는 카메라의 타이밍 마스터입니다.


디지털 카메라는 디지털 동기화만 사용할 수 있는 것이 일반적입니다. 반면 아날로그 카메라는 함께 사용되는 프레임 그래버의 사양에 따라 위 3가지 모드를 모두 사용할 수도 있습니다.


끝.



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