机器视觉检测设备就是用机器代替人眼来测量，再通过算法来判断分析，高效且快速的执行生产检测功能。

　　机器视觉检测设备一般采用黑白相机和彩色相机两种工业相机，今天介绍一下这两种相机的成像原理

　　一、黑白相机成像原理

　　以CCD为例，CCD成像的原理并不复杂。我们可以把它比拟成一个顶部被打开的记忆芯片。因此光束可以射到记忆单元中。根据 “光电效应”，这些光束在记忆单元中产生负电荷，曝光后，这些电荷被读出，进而被相机处理单元进行预处理。从相机处理单元输出的就是一幅数字图像。

　　二、彩色相机成像原理

　　CCD芯片将光子转换为电子，在这一过程当中，光子数目与电子数目互成比例。但光子还有另外一个特征值——波长(波长决定颜色)，而这条信息却没有在这个过程中被转换为电子。也可以这样说，CCD芯片其实都是色盲。所以彩色相机的成像稍微复杂些，目前主要有两种方式---三棱镜方式和滤光片方式。

顾名思义，为了获取光线的颜色信息，最常见的就是用三棱镜将光束分成单色光，然后分别成像。三棱镜方式用的就是这个原理，如下图：

将从镜头射入的光分成三束，每束光都由不同的内置光栅来过滤出某一种三原色，然后使用三块CCD分别感光。这些图象再合成出一个高分辨率、色彩精确的图象。如1000万像素的相机就是由三块1000万像素的CCD来感光。也就是可以做到同点合成，因此拍摄的照片清晰度相当高。该方法的主要困难在于其中包含的数据太多。在你照下一张照片前，必须将存储在相机的缓冲区内的数据清除并存盘。因此这类相机对其他部件的要求非常高，所以价格也非常昂贵。

为了获取光线的颜色信息，还有一种办法就是用滤光片来实现。每个感光元件都能对应图像传感器中的一个像素点，由于感光元件只能感应光的强度，无法捕获色彩信息，因此必须在感光元件上方覆盖彩色滤光片。但是，不同的传感器厂商对此却有不同的解决方案。常用的方法是覆盖RGB三色的滤光片，以RGBB的构成由四个像素点构成一个彩色像素(即红色和蓝色滤光片分别覆盖一个点，剩下的两个点都覆盖绿色滤光片)，采取这种排列的原因是人眼对绿色较为敏感。而索尼的四色CCD技术则将其中的一个绿色滤光片换为翡翠绿色(因为英文叫Emerald，故也称作E通道)，由此组成新的RGBE四色排列。不管是哪一种解决方案，都需要四个点才能够构成一个彩色像素。

无论采取哪种方式，我们到最后都能获得与实拍环境相近似的色彩，再通过软件算法和屏幕的显示呈现在机器的眼前，进而根据判别的结果来控制现场的设备动作。

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