所有视觉系统共享相同的核心组件。它们可能不像该信息图中描述的分立模块那样设计，但它们将共享相同的关键部件、功能和连接性。
在决定构建或购买视觉系统时，了解并考虑每个组件非常重要。这些组件的设计要求是相互依赖的，因此设计过程通常从选择最适合您正在开发的系统的预期应用的图像传感器开始。
图像传感器
您选择的传感器将影响您在构建系统时所做的几乎所有其他设计选择。图像传感器为视觉系统提供核心功能，并将确定光学设计和数据传输的要求。
一些 3D 传感技术使用并排安装的多个图像传感器来创建立体图像。
选择图像传感器时需要考虑一系列因素，首先是传感器所需的工作范围：
您的视觉系统是用于可见光、紫外线还是短波红外线？
您的视觉系统会在受控条件下还是在室外运行？
您的视觉系统需要在弱光条件下运行吗？
除了所需的图像分辨率之外，您还必须考虑所需的图像采集速度和帧速率，以及您的应用程序是否需要全局快门（以捕获高速运动）或卷帘快门传感器以实现更低的成本和更高的可用分辨率。
如果您对这些问题的答案看起来像很多其他人的答案，并且您选择的传感器在其他相机和相机模块中相当典型，那么您可以选择为您的视觉系统寻找现成的解决方案，但如果您有非常具体的要求，更好的选择可能是自己构建至少部分解决方案。
传感器模块
传感器模块是任何视觉系统的关键组件。它不仅充当传感器和镜头安装座的基板，还必须提供对传感器上数据线的访问，以及与视觉系统中采用的数据通信协议的适当传感器适配器的物理连接，以获得原始数据图像数据从图像传感器传输至图像处理器或图像处理器适配器。
传感器模块的设计使工程师可以快速构建原型和概念验证。在产品开发周期的后期，您可能会选择开发自己的 PCB，其中仅包含您需要的功能，或者您可能会选择将传感器模块集成到您的设计中。
虽然最终设计中的传感器模块可能不是如图所示的离散 PCB，但所有视觉系统都需要相同的核心功能来与传感器“对话”。由于连接到传感器的数据线密度高，并且需要多层 PCB 设计，因此从头开始开发该组件的工程成本很高，因此现成的传感器模块可能是不错的选择——至少在原型设计期间。
光学
为您选择的传感器选择正确的镜头和镜头安装座对于为您的视觉系统提供正确的性能至关重要。所需的镜头部分取决于图像传感器的物理尺寸（以及最终的图像圈必须是什么），部分取决于视觉系统的工作距离。
例如，通常在距拍摄对象非常近的距离处使用的网络摄像头需要具有较短的最小对焦距离的广角镜头，而安全摄像头通常在较长的工作距离处使用，并且可能需要变焦功能。所需镜头的类型和尺寸将决定所需镜头安装座的类型。
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一些特殊的应用将决定您对光学器件的选择。例如，如果您使用短波红外 (SWIR) 传感器，则只能使用专为红外光谱设计的光学器件（普通玻璃元件吸收红外光）。
您选择的镜头将决定您的相机所需的镜头安装类型。最常见的类型是用于螺纹安装 M12 镜头的安装座以及用于 C 和 CS 安装镜头的安装座。还有其他类型的用于大镜头的安装座，但这些不太常用。
M12、C 和 CS 安装座均为螺丝式安装座，主要区别在于直径（M12 镜头为 12 毫米，而 C/CS 镜头为 25.4 毫米）以及从法兰到图像板的距离（传感器表面）。
光模块
光学模块提供了一种简单的方法来原型设计和开发视觉系统，并且可以合并到最终产品中。
光学模块是传感器、传感器模块和光学器件的匹配组合，它们全部兼容，可用于指定的工作距离范围。镜头和镜头座在制造过程中与传感器对齐并调整焦点。
根据系统要求，光学模块还可以包括传感器适配器模块或处理器板适配器。采购光学模块可以加速视觉系统的开发。
传感器模块适配器
某些视觉系统可能需要传感器模块适配器。
传感器适配器使用各种通信协议提供传感器数据的传输，并且通常提供用于系统计时的时钟。传感器适配器可以从传感器获取数据流并使其适应各种数据传输协议。
一些常见的数据传输协议包括移动行业处理器接口 (MIPI) 和 MIPI 相机串行接口 2 和 3 (CSI-2 / CSI-3)；千兆位多媒体串行链路协议（GMSL）；是索尼的 SLVS-EC（带有嵌入式时钟的可扩展低压信号）。
您对数据传输协议的选择以及对传感器模块适配器的需求在很大程度上取决于您构建视觉系统的应用程序以及系统的性能要求。例如，GMSL 协议通常用于后视倒车摄像头等汽车应用，因为它允许传感器模块通过长达 15m 的同轴电缆与图像处理器进行通信。
处理器板适配器
图像处理器板适配器可以通过与一系列嵌入式计算机（例如 NVIDIA Jetson Xavier）直接通信来帮助加速视觉系统的开发。
图像处理器适配器可能不是视觉系统最终生产版本的一部分，但它们对于原型设计和工程视觉系统来说非常宝贵。
图像处理器适配器允许您将视觉系统的光学组件连接到小型板式计算机（如 Raspberry Pi）或嵌入式计算机（如 NVIDIA Jetson 系列），图像处理器适配器是一种非常宝贵的现成组件，可以简化您的任务。
图像处理器适配器为不同的数据通信协议提供多种输入，它们通常设计用于与特定平台通信，无论是像 NVIDIA Jetson Orin 这样的嵌入式计算机，还是像 Xilinx 这样的现场可编程门阵列 (FPGA)金泰克斯。返回搜狐，查看更多