圖像傳感器是任何相機和視覺系統(tǒng)的關(guān)鍵組件。該博客總結(jié)了技術(shù)簡介的關(guān)鍵概念，解決了與成像應(yīng)用相關(guān)的傳感器性能所必需的概念。如需參數(shù)的全面分析，您可以閱讀完整的技術(shù)簡介。

　雖然有許多方面需要考慮，但在此概述了6個關(guān)鍵參數(shù)：

　1、物理參數(shù)

　（1）分辨率：每幀（圖像）的信息量是水平像素數(shù)x與垂直像素數(shù)y的乘積。雖然消費相機吹噓分辨率就像汽車制造商吹捧馬力一樣，但在機器視覺中，人們只需要足夠的分辨率來解決問題而不是更多。分辨率過高會導(dǎo)致超出所需的傳感器數(shù)量、超出所需的帶寬以及超出所需的成本。要點：將傳感器分辨率與相對于您必須成像的物體的光學(xué)分辨率相匹配。

?。?）寬高比：無論是1:1、3:2還是其他比例，最佳排列應(yīng)與目標視野的布局相對應(yīng)，以免購買的分辨率超出您的應(yīng)用所需。

?。?）幀率：如果您的目標正在快速移動，則每秒需要足夠的圖像來凍結(jié)運動并跟上您正在成像的物理空間。但與分辨率一樣，一個人只需要足夠的速度來解決問題，僅此而已，否則你會過度指定更快的計算機、電纜等。

?。?）光學(xué)格式：可以寫一篇關(guān)于這個主題的論文，但關(guān)鍵要點是匹配鏡頭將聚焦光投射到傳感器的像素陣列上，以覆蓋傳感器（并利用其分辨率）。傳感器尺寸和鏡頭尺寸通常有幾十年歷史的電視標準遺留下來的舊名稱，因此將跳過此博客中的詳細信息，但請讀者閱讀鏈接的技術(shù)簡介或與銷售工程師交談，以確保最合適.

　2、量子效率和動態(tài)范圍：

?。?）量子效率(QE)：傳感器將光子轉(zhuǎn)換為電子的效率因傳感器質(zhì)量和不同波長的光而異，因此某些傳感器比其他傳感器更適合某些應(yīng)用。

?。?）動態(tài)范圍(DR)：全井產(chǎn)能和讀取噪聲等因素決定了DR，即最大信號與最小信號之比。DR越大，傳感器越能捕捉到應(yīng)用場景中從亮到暗的漸變范圍。

　3、光學(xué)參數(shù)

　雖然一些看似彩色的應(yīng)用實際上可以用單色更容易且更具成本效益地解決，但在任何一種情況下，每個硅基像素都會將光（光子）轉(zhuǎn)化為電荷（電子）。每個像素阱在飽和之前都有一個它可以處理的最大電荷量。每次曝光后，給定像素的電荷程度與照射在該像素上的光量相關(guān)。

　4、滾動與全局快門

　大多數(shù)當前傳感器都支持全局快門，其中所有像素行都會同時曝光，從而消除了運動引起的模糊。但是實現(xiàn)全局快門的傳感器上的電子設(shè)備有一定的相關(guān)成本，因此對于某些應(yīng)用來說，使用卷簾快門傳感器仍然有意義。

　5、像素大小

　正如廣口水桶比咖啡杯能接住更多的雨滴一樣，較大的物理像素會比小的像素接收更多的光子。一般來說，大像素是首選。但這需要花費更多的硅來支持所需x x y陣列的分辨率。傳感器制造商致力于通過每一代新一代傳感器來優(yōu)化這種權(quán)衡。

　6、輸出模式

　雖然每個傳感器通常都有一個標準預(yù)期輸出，但在全分辨率下，許多傳感器提供額外的可切換輸出模式，如感興趣區(qū)域(ROI)、合并或抽取。這種模式通常以更高的幀速率讀出定義的像素子集，這可以允許相同的傳感器和相機服務(wù)于兩個或更多目的。分箱的示例是顯微鏡應(yīng)用，其中高速分箱圖像將用于定位大視野中的目標斑點，然后切換到全分辨率以獲得高質(zhì)量的細節(jié)圖像。