根據(jù)不同感光芯片劃分

　　我們知道感光芯片是攝像機(jī)的核心部件吊宋，目前攝像機(jī)常用的感光芯片有CCD和CMOS兩種：
　　１．CCD攝像機(jī)，CCD稱為電荷耦合器件权饥，CCD實際上只是一個把從圖像半導(dǎo)體中出來的電子有組織地儲存起來的方法。
　±婊搿２．CMOS攝像機(jī)面族，CMOS稱為“互補(bǔ)金屬氧化物半導(dǎo)體”，CMOS實際上只是將晶體管放在硅塊上的技術(shù)，沒有更多的含義芙捏。
　　盡管CCD表示“電荷耦合器件”而CMOS表示“互補(bǔ)金屬氧化物半導(dǎo)體”劳仿，但是不論CCD或者CMOS對于圖像感應(yīng)都沒有用，真正感應(yīng)的傳感器稱做“圖像半導(dǎo)體”粤唤，CCD和CMOS傳感器實際使用的都是同一種傳感器“圖像半導(dǎo)體”甜海，圖像半導(dǎo)體是一個P N結(jié)合半導(dǎo)體，能夠轉(zhuǎn)換光線的光子爆炸結(jié)合處成為成比例數(shù)量的電子预锅。電子的數(shù)量被計算信號的電壓饵来，光線進(jìn)入圖像半導(dǎo)體得越多，電子產(chǎn)生的也越多民傻，從傳感器輸出的電壓也越高胰默。
　　因為人眼能看到1Lux照度（滿月的夜晚）以下的目標(biāo)，CCD傳感器通常能看到的照度范圍在0.1~3Lux漓踢，是CMOS傳感器感光度的3到10倍牵署，所以目前一般CCD攝像機(jī)的圖像質(zhì)量要優(yōu)于CMOS攝像機(jī)。
　　CMOS可以將光敏元件喧半、放大器奴迅、A/D轉(zhuǎn)換器、存儲器薯酝、數(shù)字信號處理器和計算機(jī)接口控制電路集成在一塊硅片上半沽，具有結(jié)構(gòu)簡單、處理功能多吴菠、速度快者填、耗電低、成本低等特點做葵。CMOS攝像機(jī)存在成像質(zhì)量差占哟、像敏單元尺寸小、填充率低等問題翠墩，1989年后出現(xiàn)了“有源像敏單元”結(jié)構(gòu)谴童，不僅有光敏元件和像敏單元的尋址開關(guān)，而且還有信號放大和處理等電路帝匙，提高了光電靈敏度整雷、減小了噪聲，擴(kuò)大了動態(tài)范圍反狞，使得一些參數(shù)與CCD攝像機(jī)相近珠焦，而在功能、功耗跳清、尺寸和價格方面要優(yōu)于CCD股背，逐步得到廣泛的應(yīng)用渠吮。CMOS傳感器可以做得非常大并有和CCD傳感器同樣的感光度，因此非常適用于特殊應(yīng)用痹橙。CMOS傳感器不需要復(fù)雜的處理過程僻绸，直接將圖像半導(dǎo)體產(chǎn)生的電子轉(zhuǎn)變成電壓信號，因此就非程榭耍快蛀醉，這個優(yōu)點使得CMOS傳感器對于高幀攝像機(jī)非常有用，高幀速度能達(dá)到400到100000幀/秒衅码。

按輸出圖像信號格式劃分

  　模擬攝像機(jī) 
　　模擬攝像機(jī)所輸出的信號形式為標(biāo)準(zhǔn)的模擬量視頻信號滞欠，需要配專用的圖像采集卡才能轉(zhuǎn)化為計算機(jī)可以處理的數(shù)字信息。模擬攝像機(jī)一般用于電視攝像和監(jiān)控領(lǐng)域肆良，具有通用性好筛璧、成本低的特點，但一般分辨率較低惹恃、采集速度慢夭谤，而且在圖像傳輸中容易受到噪聲干擾，導(dǎo)致圖像質(zhì)量下降巫糙，所以只能用于對圖像質(zhì)量要求不高的機(jī)器視覺系統(tǒng)朗儒。常用的攝像機(jī)輸出信號格式有：
　　PAL（黑白為CCIR），中國電視標(biāo)準(zhǔn)参淹，625行醉锄，50場
　　NTSC（黑白為EIA），日本電視標(biāo)準(zhǔn)浙值，525行恳不，60場
　　SECAM
　　S-VIDEO
　　分量傳輸

　  數(shù)字?jǐn)z像機(jī) 
　　數(shù)字?jǐn)z像機(jī)是在內(nèi)部集成了A/D轉(zhuǎn)換電路，可以直接將模擬量的圖像信號轉(zhuǎn)化為數(shù)字信息构鸭，不僅有效避免了圖像傳輸線路中的干擾問題麸河，而且由于擺脫了標(biāo)準(zhǔn)視頻信號格式的制約，對外的信號輸出使用更加高速和靈活的數(shù)字信號傳輸協(xié)議旬性，可以做成各種分辨率的形式冰枯，出現(xiàn)了目前數(shù)字?jǐn)z像機(jī)百花齊放的形勢。常見的數(shù)字?jǐn)z像機(jī)圖像輸出標(biāo)準(zhǔn)有：
　　IEEE1394
　　USB2.0
　　DCOM3
　　RS-644 LVDS
　　Channel Link LVDS
　　Camera Link LVDS
　　千兆網(wǎng)
 
按像元排列方式劃分

　  面陣攝像機(jī)

　　面陣攝像機(jī)是我們常見的形式抒崖，其像元是按行列整齊排列的庵窄，每個像元對應(yīng)圖像上的一個像素點，我們一般所說的分辨率就是指像元的個數(shù)婉烈。需要指出的是我們計算機(jī)中的彩色圖像一般是每個像素點由R炉展、G、B三個值來表示蒙搅，但我們一般的彩色攝像機(jī)卻并不是這樣的肺疾，下面分別進(jìn)行介紹：
　　黑白攝像機(jī)，每個像素點對應(yīng)一個像元潘尿，該像元對于各種波長的光具有較一致的敏感度届慈，采集得到的只是每個像素點的灰度值。
　　采用BAYER轉(zhuǎn)化的單片彩色攝像機(jī)忿偷，這種攝像機(jī)的每個像素點實際只對應(yīng)R金顿、G、B三種之一的像元鲤桥，R揍拆、G、B三種像元按一定的規(guī)律排列茶凳，我們實際所得到的每個像素點的R嫂拴、G、B三原色的數(shù)值是根據(jù)該像素點及其周圍若干點的三色數(shù)值進(jìn)行BAYER插分計算而來的贮喧，所以這種攝像機(jī)所得到的圖像往往不能得到很好的彩色效果筒狠，尤其是對應(yīng)邊緣位置會有較明顯的色彩失真和細(xì)節(jié)的丟失。目前我們常見的彩色攝像機(jī)一般是這種形式的箱沦，其價格和同檔次的黑白攝像機(jī)相近辩恼。　 

BAYER彩色攝像機(jī)原理圖

        3CCD彩色攝像機(jī)谓形，這種攝像機(jī)每個像素點對應(yīng)有R荸速、G、B三個感光元件柒谈，采用分光棱鏡將入射光線分別折射到三個CCD靶面上穴阱，分別進(jìn)行光電轉(zhuǎn)換得到R、G胖辨、B三色的數(shù)值（見下圖）坎市。這種攝像機(jī)得到的圖像質(zhì)量好，沒有細(xì)節(jié)丟失的問題氏石，但由于攝像機(jī)結(jié)構(gòu)復(fù)雜盹馅，所以一般較昂貴。另外由于這種攝像機(jī)采用了分光棱鏡的方式愿航，光線到達(dá)每個CCD靶面的光程是不一樣的毒奇，所以需要鏡頭做針對性的設(shè)計才能達(dá)到比較好的圖像效果，所以使用3CCD的攝像機(jī)還需要配備專用的鏡頭身音×じ穑　

3CCD彩色攝像機(jī)原理圖

線陣攝像機(jī)
　　線陣攝像機(jī)是一種比較特殊的形式，其像元是一維線狀排列的叔收，即只有一行像元齿穗，每次只能采集一行的圖像數(shù)據(jù)傲隶，只有當(dāng)攝像機(jī)與被攝物體在縱向相對運(yùn)動時才能得到我們平常看到的二維圖像窃页。所以在機(jī)器視覺系統(tǒng)中一般用于被測物連續(xù)運(yùn)動的場合跺株，尤其適合于運(yùn)動速度較快、分辨率要求較高的情況脖卖。
　　黑白攝像機(jī)乒省，也是最常用的線陣攝像機(jī)，每個像素點對應(yīng)一個像元畦木，采集得到的是灰度圖像袖扛。
　　3Line彩色攝像機(jī)，該攝像機(jī)的具有R十籍、G蛆封、B三行像元，分別對紅勾栗、綠娶吞、蘭三種波長的光敏感，所以每個像素點都會對應(yīng)R屁坛、G肖糖、B三個通道的數(shù)值，形成彩色的圖像數(shù)據(jù)宽缎。需要注意的是睹蜈，由于R、G着雪、B三行像元在同一時刻所采集的并非同一位置的信息（見圖）牲课，在實際應(yīng)用中需要進(jìn)行運(yùn)動校正才能得到所需的彩色圖像。一般的攝像機(jī)都提供內(nèi)部進(jìn)行運(yùn)動校正處理的功能瞎励，但對于對比度非常高的圖像邊緣還是容易出現(xiàn)色彩失真的現(xiàn)象女灸。

        3CCD彩色攝像機(jī)，與面陣的3CCD攝像機(jī)原理相同蒜肥，采用分光棱鏡將入射光線分別折射到三個CCD靶面上但雨，分別進(jìn)行光電轉(zhuǎn)換得到R、G碟堵、B三色的數(shù)值螺谅。圖像質(zhì)量好，但需配備專用鏡頭来累。

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