典型的机器视觉系统主要由光源、镜头、工业相机、图像采集卡或图像处理器，以及控制输出单元等硬件构成。其中，工业相机是机器视觉系统***为核心的零部件，其本质的功能便是将光信号转变成为有序的电信号，再将该信号模数转换并送到处理器后以完成图像的处理、分析和识别。选择合适的工业相机是机器视觉系统设计的重要环节，工业相机类型不仅直接决定所采集到的图像分辨率、图像质量，同时也将影响整个系统的运行模式。

机器视觉可以代替人眼进行测量和判断，因而工业相机通常安装在快速运转的工厂流水线上，或者在一些不适合人工作业的***环境或者人眼视觉难以满足要求的场合，帮助获得清晰的图像。然而纵观市场，机器视觉的大规模应用并不容易，高精度工业相机的硬件技术工艺复杂，同时也依靠高0效的算法软件，这需要***前沿的研发技术和制造工艺作为支撑。

CCD和CMOS都是摄像机的图像传感器，它们负责将光转换成电子信号。但不少小伙伴有个疑问，这两者之间有什么区别吗？

CCDCCD（Charged Coupling Devices），又称电荷耦合器件。CCD图像传感器可以直接将光学信号转换为模拟电流信号，每个专0用通道的电荷会再经过放大和模数转换，然后形成图像。

由于它采用了一种特殊的'放大器'制造工艺，电荷在芯片上传输时不会失真。所以说，CCD可以产生高清晰度的图像，在保真度和光敏度上比较有保障。但也是因为这种特殊的制造工艺，CCD要比CMOS器件要贵，在图像处理速度上也要逊色不少。高成本、功耗大在一定程度上制约了它的发展。

CCD是一种比较传统的技术，在20世纪90年代已得到较为广泛的应用，多用在交通、医0疗、天文等对像素要求高的领域中。

CMOSCMOS( Complimentary Metal Oxide Semiconductor )，又称互补金属氧化物半导体。CMOS传感器没有复杂的处理过程，能直接将图像半导体产生的光电信号转变成数字信号，处理速度快、能耗低，不过CMOS器件产生的图像质量相比CCD要低一些。

CMOS实际上就是企业研发出来代替CCD的，它的价格远低于CCD，也正是因为CMOS工艺的出现，数码相机的价格有了一定幅度的降低。总的来说，CMOS传感器适合对图像噪声、质量要求不是特别高的场合。

快门，是改变通光量实现的速度，如果没有的大光圈镜头，你想拍到上千帧的效果，拍出来的效果是一摸黑。

只考虑相机，不考虑镜头，快门的速度=通光量

高速摄影达到几万张每秒

根据新一期的《自然》杂志报道，每秒拍摄 1000 亿帧，可以让你看清光线本身。在这样高速的拍摄下，足以捕0捉到光的组成成分——光子的运动。

对大多数人来说，图像的高速捕0捉，每秒 120 帧或 240 帧就足以让我们看清“一眨眼”所发生的事情，比如一滴水滴到地面的过程。工业级高速摄像机有一些每秒可以达到每秒上万帧，用来记录撞击测试、弹道轨迹，有时也用于体育比赛中击球姿势的分析，或者是电影特0效。