美国Alkeria CELERA P系列双USB和单USB3偏振相机

美国Alkeria CELERA P系列双USB和单USB3偏振相机

CELERA P系列

从光线中获得更多收益。了解 Alkeria 的新型双 USB 和单 USB3 偏振相机。

从光线中获得更多

标准数字传感器捕获每个像素的光强度和波长;但是，某些应用需要检查偏振光以获取相关信息。 Alkeria 没有使用外部偏振滤光片，而是开发了 CELERA P 和 CELERA One P，这两款新型相机具有特殊的偏振图像传感器。 得益于覆盖在传感器像素阵列顶部的独特偏振滤光片系列，CELERA P 和 CELERA One P 摆脱了所有外部偏振滤光片，将 Alkeria USB3 相机的易用性与先进的偏振成像功能和独特的 FusionView 功能相结合。 基于 CELERA 相机的双 USB3 平台，CELERA P 能够达到 152 fps，同时每秒处理大约 ~2 亿个矢量。另一方面，CELERA One P 基于 CELERA One 相机的单个 USB3 接口，可以执行与 CELERA P 相同的质量和功能，但包装方便。 得益于强大的 FPGA 架构，CELERA P 和 CELERA One P 可以直接在板载上执行偏振检测，而不会使计算机过载。

为什么选择偏振光？

光是电磁辐射，其特征在于其强度、频率、传播方向和极化。后者表示波振荡的几何特性：在单个平面上振荡的光波被称为线性偏振。 偏振光在需要检测由透明或高反射表面（如玻璃、塑料或金属）制成的物体的所有应用中都是必不可少的。在这些情况下，您可以通过过滤掉所有不必要的光波并仅从选定的偏振角中挑选基本信息来减少反射。 偏振光还可以促进所有需要检查曲面和低对比度物体、检测透明材料中的内部张力、颗粒或划痕等的应用。

偏光传感器 vs. 滤光片

带有单色或彩色传感器的标准相机只能测量光强度和波长;他们无法区分不同的极化条件。 要获取有关光偏振的信息，可以使用特殊的滤光片。偏振滤光片以随机角度吸收光的所有成分，只允许具有特定偏振角的光通过。这些类型的滤镜通常安装在相机镜头前面;如果需要更改偏振采集参数，则需要对滤光片方向进行机械更改。 然而，索尼开发了一种机器视觉全局快门传感器，其特点是独特的偏振片滤光片阵列覆盖在像素阵列的顶部和微透镜下方。得益于这项技术，相机传感器可以直接采集光偏振数据，而无需在镜头顶部添加任何额外的滤光片，从而降低了系统复杂性。 每个像素都配有专用的偏振滤光片。这些滤光片的方向为 0°、45°、90° 和 135°，并以 2×2 像素阵列排列，称为“超像素”。

偏振传感器的工作原理

由于传感器采用了特殊的偏振滤光片阵列，每个超像素可以同时获得四个不同的偏振角。根据从这四个通道获得的信息，一种特殊的插值算法计算所有中间角度的数据，就像将旋转偏振器放在普通单色相机前面一样。 该测量是推导出复杂参数的关键，例如线性偏振度 （DoLP），对光偏振相干性的估计，以及线性偏振角 （AoLP），对偏振角的估计。 由于单色视频格式不适合可视化 AoLP 和 DoLP 信息，因此我们为摄像机开发了一项高级功能：FusionView 功能。FusionView 是仅在 CELERA P 上可用的独特功能：它将 AoLP 映射到 HSV 色彩空间的 Hue 组件，将 DoLP 映射到 Saturation 组件，从而直观地预览光线的这些属性。 FusionView 功能示例

CELERA 和 CELERA One 极化特性

• AoLP： 光偏振角度
• DoLP：光偏振度
• Stokes 参数
• 虚拟极化角（通过专用算法得出）
• 来自同一 RAW 图像的并行视频流
• 每个超像素可检测 4 个偏振角
• 反射减少算法

辅料

CELERA P 和 CELERA One P 标配 C 接口镜头适配器。 可根据要求提供的其他附件包括：

• F 接口适配器
• 屏蔽 I/O 电缆
• 工业级 USB3 电缆

技术规格：

Model	C5S-MP	CO5S-MP	C12SX-MP
Resolution	2464 x 2056		4112 x 3008
Sensor	SONY Pregius™ IMX250MZR (*)	SONY Pregius™ IMX264MZR (*)	SONY Pregius™ IMX253MZR (*)
Format	2/3 "		1,1"
Pixel size	3.45 µm x 3.45 µm
Color / Mono	Mono Polarized
Max Frame Rate	152 fps	35 fps	63 fps
Pixel Format	MONO8/16, RAW8/16, RGB24
A/D Conversion	8, 10, 12 bits	12 bits	8, 10, 12 bits
Synchronization	External trigger, software trigger
Shutter Control	17 µs ÷ 5 s (global shutter)		20µs ÷ 5s (global shutter)
Readout	Normal, ROI, frame combiner
Power Supply	< 3 W, powered by USB3 interface
Inputs / Outputs	2 in (direct encoder interface), 2 out, 1 I/O (RS422, RS644 LVDS, LVTTL)
Lens Adapter	C-mount, F-mount (optional)
Interface	2 x USB 3.2 Gen 1x1	USB 3.2 Gen 1x1	2 x USB 3.2 Gen 1x1
Weight	< 150 g (with C-mount adapter)
Size	56 mm x 56 mm x 38.3 mm (with C-mount adapter)
Conformity	CE, RoHS, FCC, IC
Controls	Shutter, gain, sequencer, LUT, Virtual Angle, FusionView
Operative Temp	0 ÷ 50 °C

CMOS规格：

传感器规格（黑白和彩色）摘自制造商的数据手册，不包括镜头和滤镜。

相机设计和尺寸：

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