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Aperture |
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Aperture 代表光圈, 也就是常在光學鏡頭上面看到可以開閤的機械葉片, 其作用相當於人眼的瞳孔可以調節入光量至相機的底片或攝影機上的感光元件. 一般而言光圈打開時光圈值的F number是較小的而影像會較為明亮, 當光圈閤上時光圈值的F number較大而影像較暗. 另外調整光圈也會影響曝光量以及景深遠近. |
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AOI |
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| 所謂的 AOI (Automated Optical Inspection )指的是自動化光學檢測, 它是一種檢測工具利用攝影機的光學特性去掃描電路板同時比對製造所需的訊息以區別東西是好是壞, 典型的應用有檢查零件的上錯件, 上錯位置, 漏上件以及空焊等. |
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Area scan vs. Line scan |
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| 面掃描 (Area scan) 跟線掃描 (Line scan) 本身除了感光元件(Sensor) 的型式不同外, 取像作動時的需求及結果也不同. 面掃描只要曝光取像即可取得可視範圍內的面積影像, 線掃描每次曝光則只可取得可視範圍內的一條線的影像資料, 若是要用線掃描去取得一個物件的面積影像則需搭配運動速度取像才可. |
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Aspect Ratio |
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| Aspect Ratio 為畫面寬與高之比率。電腦畫面及一般影像畫面比率為 4:3 HDTV則可提供16:9 的寬平面螢幕畫面。 |
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| B |
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Barrel Distortion |
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| 所謂的桶狀變形(Barrel Distortion) 是因為光學鏡頭的鏡片拋光角度的誤差所造成的光學變形. 桶狀變形常發生在廣角鏡頭及變焦 |
| 鏡頭或者使用增距鏡頭時, 尤其是接近鏡片的外緣影像通常可以看到影像無法呈現完美的直線而出現近類似向外膨脹的狀況. |
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Bayer Mask CCD |
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即一般彩色數位相機常見的單晶片彩色CCD, 主要是將Bayer濾鏡加裝在CCD上。每四個像素形成一個單元，一個負責過濾紅色、一個過濾藍色，兩個過濾綠色(因為人眼對綠色比較敏感)。結果每個像素都接收到感光訊號，但這樣的彩色CCD解析度不如 純黑白的CCD感光解析度。 |
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Binary Thresholding |
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| 所謂的二值化指的是將影像中所有的畫素灰階資料, 依據灰階限定值分類成黑色或白色. |
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Bit Depth |
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| Bit Depths位元深度是指一個單一像素可以有多少種的顏色變化（色彩深度）。舉例而言：1-bit的圖像就只能顯示黑色兩色；而 8-bit（相當於2的8次方）則可以顯示256的顏色變化（灰階或彩色）；而 10-bit的話即可顯示1024種顏色的變化。 |
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Blooming |
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| 所謂的輝散 (Blooming) 現象也有坊間解讀為光暈膨脹, 它只會出現在 CCD Sensor 上面, 輝散現象的形成原因在於 CCD 每個光電二極體(photodiode)對於強光的接收有其上限, 一旦光量大於接收力則多的光量將會溢出被臨近的photodiode所吸收,以致影響臨近的 photodiode 亮度甚至是彩度都會影響到而產生出來的失真影像,部份 CCD 會增加設計 Anti-Blooming Gate 的設計, 即在 photodiode 與 photodiode 之間增設柵欄以避免Blooming 現象. |
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Blur effect |
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| 所謂的運動模糊 (Motion Blur) 現象, 顧名思義就是因為物體移動速度所造成的取像模糊, 主要是因為攝影機的曝光時間太長, 感光成像速度比物體移動速度要慢導致影像模糊甚至有拖影的現象. 特別是一般底片相機在遇到移動物件時因為光線累積至底片的關係, 因此拍攝運動物體的照片特別容易產生這種模糊現象. |
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| C |
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3CCD Camera |
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| 所謂的3CCD 係指攝影機的感光元件有分紅(Red),綠(Green)及藍(Blue)三組CCD, 其原理主要是利用光線的波長搭配稜鏡的濾光折射角度, 將影像分別投入到3組CCD, 其作用是可以讓彩色影像顏色更純正更鮮明. |
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4CIF/CIF/QCIF |
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| CIF 是Common Interface Format 的簡稱, 該規格主要為網路視訊會議影像傳輸及顯示的標準, CIF的解析度為 352 x 288畫素,另外有較高解析度的稱之為4CIF即解析度提升四位為 704 x 576畫素, 同時另外有較低解析度的格式稱之為 QCIF即解析度只有CIF的四分之一為176 x 144畫素. |
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Camera Link |
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| 所謂的Camera Link 是聯合許多家攝影機及影像卡公司所發展出來的一種新的高速串列資料介面標準. 由美國公司PULNiX (Camera Link 委員會主席)將它命名為”Camera Link”. Camera Link 是基於美國國家半導體公司(National Semiconductor)的Channel Link 技術, 提供數位攝影機及影像擷取卡一種通用, 高速, 串列可互相連接的接線標準, Camera Link 提供3種架構 – 基礎架構(Base Configuration), 中等架構(Medium Configuration)以及完整架構(Full Configuration)而資料傳輸速度最快可以到達 2.38Gbps. |
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CCD vs. CMOS |
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| CCD 是電荷耦合元件 (Charge Coupled Device) 的縮寫, CCD 主要材質為矽晶半導體，透過光電效應，由感光元件表面感應來源光線，從而轉換成儲存電荷的能力。簡單的說，當 CCD 表面接受到快門開啟，鏡頭進來的光線照射時， 即會將光線的能量轉換成電荷，光線越強、電荷也就越多，這些電荷就成為判斷光線強弱大小的依據。CCD 元件上安排有通道線路，將這些電荷傳輸至放大解碼原件，就能還原所有CCD上感光元件產生的訊號，並構成了一幅完整的畫面。 |
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| CMOS是互補性氧化金屬半導體(Complementary Metal-Oxide Semiconductor)的縮寫， CMOS 的材質主要是利用矽和鍺這兩 |
| 種元素所做成的半導體，使其在CMOS上共存著帶N（帶負電） 和 P（帶正電）級的半導體，這兩個互補效應所產生的電流即可被處理晶片紀錄和解讀成影像。CMOS 對抗 CCD的優勢在於成本低，耗電需求少, 便於製造, 可以與影像處理電路同處於一個晶片上。 |
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CCIR |
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CCIR(International Radio Consultative Committee)指的是國際廣播諮詢委員會, 它曾經是一個全球性的組織負責制定早期歐規(625條掃描線)黑白電視的視訊標準. 而目前以CCIR 601的標準作為數位影像傳輸及錄影的格式, 同時CCIR也已變成ITU國際電訊聯盟(International Telecommunication Union). |
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Centroid |
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| 所謂的質量中心(Centriod)指的就是一個形狀的重心位置, 對機械視覺而言這是一個2維的量測. 典型影像二值計算, 其二值的狀況是將平均位於X及Y的所有黑色畫素. 由瞬間的慣性去大量的計算通常結果質量中心為浮點值結果的其中之一. |
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Close-up Lens |
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| 所謂的特寫鏡頭(Close-up Lens), 是指用來加在攝影機/相機現有鏡頭前端的一種外加鏡頭, 用於超近距離拍攝。它本身是無法單獨連接攝影機/相機使用. |
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C-Mount/CS-Mount/F-Mount |
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| C-Mount, CS-Mount 及 F-Mount 皆為鏡頭接環的規格, 一般而言 F-mount 規格(背焦距離46.5mm)的接環大多用於單眼相機或高解析度之工業級攝影機的鏡頭, C-Mount及CS-Mount則普遍應用於一般監控保全或工業級攝影機的鏡頭,差別僅在於背焦距離C-Mount是17.526mm而CS-Mount則是12.5mm. |
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Color Temperature |
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| 大部份的光源都不是100%的純白, 因此有一種單位°K(Degree Kelvin) 的色溫量度規格. 比方說中午的日光比早晨或傍晚偏黃的日光相比是最接近白光. 依據色度圖（Chromaticity Diagram）可以概略分出一些典型的光源種類. 例如:燭光色溫大約是1500°K, 白熾燈色溫大約是3000°K, 正中午的日光色溫大約是 5600°K, 而晴空藍天的色溫則大約是9000°K. |
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Comb effect |
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| 所謂的梳形(Comb)現象是指用交錯式掃描(Interlaced-scan)CCD攝影機去擷取移動物體時所產生的現象, 因此對於移動物體的取像最好是採用漸進式掃描(Progressive-scan)的攝影機. |
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Composite Video |
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| 所謂的混合影像(Composite Video)訊號是將影像的彩色及亮度資料混合一起送出的影像格式, 配線上為單一的同軸電纜線.一般採用NTSC, PAL 或 SECAM 任一規範作同步類比影像訊號輸出, 主要應用電視或監控保全攝影機. |
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Depth of Field |
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在聚焦範圍內的距離稱之為景深(Depth of Field), 通常在景深範圍內的物件不論前後都可以清楚聚焦呈現清晰的影像. 一般而言當光圈F值較小時景深是較短的, 相反的若是光圈F值較大時則景深較深可以清晰的看到較遠的物件, 如附圖所示當光圈值設在 f/2.4 時只有第1張卡片是有聚焦影像清晰的, 而若是要讓最遠的那張卡片也清楚的話則光圈值至少要設在 f/8. |
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Dot Grid Pattern |
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| 所謂的網格點校正片(Dot Grid Pattern)是一種校正工具用來確認攝影機取得的畫面與其實際的物件物理解析度, 旋轉角度, 偏斜角度及視角的正確比例. 比方說 – 圓點的直徑物理尺寸為1mm, 而攝影機取得的圓點影像直徑為2個畫素, 則我們可以知道影像的精度為0.5mm, 解析度比例為1:2. |
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Dynamic Range |
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| 所謂的動態範圍(Dynamic Range)主要是定義感光元件可以產生的最大及最微小的訊號. 最大可能訊號指的是畫素的最佳顯示比例; 而最小訊號則是感光元件無法曝光的雜訊層. 特別是攝影機若是動態範圍夠大的話可以同時擷取到強光及陰暗區的細部影像 |
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| E |
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EIA(RS-170A) |
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EIA(Electronics Industry Alliance)指的是美國電子工業協會, 該協會制定了美規(525條掃描線)黑白電視的視訊標準稱之為RS-170A, 其主要是用於NTSC彩色系統標準裡的黑白畫面部份. |
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Exposure |
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| 所謂的曝光指的是當光圈開多大或快門速度多快會決定感光元件或底片有接收到多少光線, 因此曝光是決定感光元件或底片的感光度. |
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External Trigger |
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| 所謂的外部觸發(External Trigger)指的是由外部的週邊或設備送來的訊號(典型的訊號是TTL (Transistor -Transistor Logic)), 它的動作就好像是一個機械教導器去設定處理或反應主要是依指令傳輸讓某些設備同步動作. |
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| F |
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Fish-eye Lens |
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| 所謂的魚眼鏡頭(Fish-eye Lens)其實是一種超廣角鏡頭, 它可以提供超過100度甚至到180度的視角, 其幾乎是無限景深且無需聚焦. 這種鏡頭由於其本身的外緣變形特性因此十分適合拍攝較夢幻的畫面. |
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Focal Length |
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| 所謂的焦距(Focal Length)指的是感光元件或底片在可以清楚看到影像的狀況下, 從鏡頭的光學中心點到聚焦點之間的距離. |
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FOV |
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所謂的可視範圍 (Field of View, 簡稱 FOV), 係指CCD/CMOS感光元件透過光學鏡頭的倍率及景深所實際感光到的物體影像範圍. 因此實際物件的可視範圍可以透過下列公式計算得到:
FOV = (Sensor 水平尺寸 x 工作距離) / 光學鏡頭焦距長度 |
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| G |
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Gage Blocks |
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| 所謂的塊規(Gage Blocks)是用於量產時終端標準量測長度的實體標準件, 許多尺寸量測的儀具必須依據塊規來確定精度，通常各個國家都有自己的度量衡標準用來確認其國內的長度量測標準的一致性. |
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Gain |
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| Gain 常解釋為影像訊號增益, 講白一點就是影像訊號的振幅區間, 就肉眼所看到的直接影響就是影像的對比(銳利度)會變得比較強或比較弱, 調高 Gain 值等於是放大影像訊號但同時也會一起放大雜訊的訊號. |
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Gamma |
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| 傳統的電視及監視器皆採用陰極射線管(CRT, Cathode-ray Tube), 由於輸入電壓的關係使得CRT呈現非線性的輸出光束. 這種非線性所產生的指數曲線即稱之為伽瑪(Gamma). 所謂的伽瑪校正是影像系統為了在CRT上呈現接近線性的畫面取得較好的影像對比, 因此在攝影機上加了可以反轉CRT的伽瑪值使得CRT輸出光束接近於線性. |
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| H |
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Hue |
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| 色調(Hue or Tint Control)係泛指色彩裡面的紅, 黃, 藍, 綠等不同的顏色. 以數位式影像而言, 色彩通常以向量的波長值來表示不一樣的顏色, 因此色調是一個可以清楚讓我們區別顏色的參數. |
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Histogram Plot |
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| Histogram是用於計算有多少相同灰階值的畫素, 列出由黑至白的畫素數量. 這是一種典型的方式以長條形繪出水平軸代表灰階值, 垂直軸代表數量. Histogram 常用於衡量影像的曝光程度及對比性. |
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| I |
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IEEE 1394/Firewire/iLink |
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| 所謂的IEEE 1394的標準是1986年由蘋果電腦公司針對高速資料傳輸所開發的一種傳輸介面當時蘋果將它的名稱定為火線(Firewire)，在1995年美國電機電子工程師協會(IEEE, Institute of Electrical and Electronic Engineers)將它定義為IEEE1394，Sony所主導的消費性電子產品則將它稱為iLINK. 目前市面上的IEEE 1394有分2種規格, 一種叫1394a的資料傳輸速度可以到400Mbps, 另一種則叫1394b資料傳輸速度可以到800Mbps. |
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Interlaced-scan |
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| 此種影像輸出模式是基於交錯式CCD感光元件的工作特性, 其原理是將感光影像之水平掃描線依順序分奇數及偶數掃描線2個圖場, 影像訊號輸出先送出奇數掃描線圖場之後再送出偶數掃描線圖場, 此種模式係利用人眼的視覺暫留原理適用於低更新率的標準電視系統(50/60Hz). |
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IR-Cut Filter |
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| 所謂的紅外光截止濾鏡(IR Cut Filter), 顧名思義就是將紅外線區段的光線濾除, 一般市面上的相機都會在感光元件前面加一片 IR Cut Filter, 通常市面上的 IR Cut Filter 並不僅僅是為了濾除紅外線同時也會濾除紫外光(UV Light), 因此也有產品將它稱之為紫外-紅外光截止濾鏡(UV-IR Cut Filter), 主要的目的是為了讓相機拍照時僅針對可見光範圍進行曝光成像, 而不會因為不可見光的光線波長干擾而影響成像結果. |
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| J |
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Jitter |
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| Jitter一般翻譯為時基誤差, 成因並非影像波型資料本身的錯誤，而是時間部分出錯了, 其錯誤的時間差即稱之為 Jitter, Jitter造成振幅沒有在準確的時間呈現出來使得影像波型扭曲, 而影像可能會因此而出現疊影或殘影的情形. |
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| L |
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Lux |
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| 所謂的勒克斯(Lux)是一種照度的衡量單位;它並不是亮度的衡量單位, 燈源或發光體的亮度衡量單位稱之為流明(Lumen). 所謂勒克斯(Lux)的照度指的是以1燭光距離1呎所能照射到的一平方公尺物體表面所呈現出來的明亮程度即稱之為Lux. 通常 1Lux = 1流明/平方公尺. |
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| M |
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Macro Lens |
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| 所謂的微距鏡頭（Marco Lens）是一種可以在較近的距離拍攝得放大率十分高的照片，甚至能拍攝到影像與實物大小相同的1:1比例照片。 |
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MTF |
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| 所謂的MTF 是Modulation Transfer Function的縮寫, 中文被翻譯為調制轉移函數. MTF是一個以既定程序檢測的量化方法，針對鏡頭銳利度計算而取得的測量數據用來檢測解像力. 在數學上，MTF得自Spatial Frequency Response(空間頻率響應)，Spatial Frequency指的是單位空間中Cycle的次數；應用於鏡頭上，則為單位長度裡一黑線一白線的反覆次數，一黑線一白線的組合為一個cycle，稱為line pair (lp)。一般常用的單位為Lp/mm，代表每mm有幾條line pairs。空間頻率越高，透過鏡頭拍攝出來的影像若仍能夠分辨出一黑一白的線條，代表鏡頭解像力越高。 |
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