在机器视觉检测线上，一个0.1毫米的微小瑕疵被精准捕捉，这背后不是相机价格的高低，而是分辨率等级与应用场景的精确匹配。
工厂里的老师傅老张头最近有点郁闷，他负责的那条产品外观检测线，总是误报漏报，一批明明合格的产品被卡住，一批有问题的却溜了过去。他寻思着是不是相机不行，一问供应商，对方张口就是“上800万像素的高清相机”，可价格让他倒吸一口凉气。
这大概是很多工厂技术负责人面对的真实困境——工业相机的分辨率等级划分，到底该怎么看？选低了不够用，选高了白花钱-6。
工业相机分辨率等级划分这事，说复杂也复杂，说简单也简单。简单来说，就是相机能拍多清楚-6。它通常用“水平像素数×垂直像素数”来表示，比如常见的1280×1024-3。
我们常说的“130万像素”、“500万像素”，就是这两个数乘出来的大概值。这分辨率啊，直接决定了你的系统能不能看清检测对象上的关键细节-7。
举个例子，你要是检查PCB板上的焊点有没有虚焊，或者读药品包装上的微小批号，分辨率不够，图像一片模糊，啥也分析不出来。
市面上常见的工业面阵相机，分辨率等级大概有这么几档：从基础的30万像素（约640×480）、130万像素（约1280×960），到主流的200万像素（约1600×1200）、500万像素（比如2560×2048）-5。
再往上走，就是1200万、2900万甚至更高像素的“高清重型装备”了-5。还有一大类是线阵相机，它的分辨率指的是传感器水平方向的像素数，常见的有2K（2048像素）、4K、8K，一直到16K-5。
线阵相机像一把“扫描尺”，通过物体运动，一行一行地“扫”出完整图像，特别适合检测连续的材料，比如布匹、钢板、纸张-5。
选分辨率，绝对不是“越高越好”，这是个关键认知-6。分辨率上去了，带来的图像数据量是暴增的。
一张500万像素的8bit图片，差不多就有5MB大小-6。数据量大，意味着对传输带宽（比如用的网线、接口）、存储空间和处理器的计算能力要求都水涨船高。
你整个系统的成本，可能就因为盲目追高分辨率而大幅增加，处理速度还可能变慢，得不偿失-6。选择的核心原则是“够用，且留点余量”。
具体怎么选？得看你的活儿是啥。比如在电子元器件贴装定位、小尺寸零件测量这些场合，视野小、精度要求高，往往需要500万甚至更高分辨率的相机。
而在物流分拣、一般的装配引导、大件物品的识别这些场景，视野大，对绝对精度要求没那么极致，130万或200万像素的相机可能就绰绰有余-3。
我有个搞自动化的朋友就说，他们用200万像素的相机做纸箱拆垛识别，“看得清清楚楚，速度还快，性价比贼高”-3。
有个实用的估算公式：所需分辨率 ≈ （视野范围大小 / 需要检测的最小特征尺寸） × 系数。这个系数通常取2到4，这是因为一个特征点至少需要2到3个像素来清晰表达，不然容易误判-7。
比如说，你的视野是100毫米×100毫米，要检测出里面0.5毫米的瑕疵，那么单方向大概就需要（100 / 0.5）× 3 = 600个像素。考虑长宽比，选个接近1280×1024（约130万像素）的相机就比较合适-7。
避开一个常见误区：别只看相机厂商宣传的“中心清晰度”，要关注全画面的平均分辨率。有些相机只在画面中心能达到标称值，边角就模糊了，会影响检测稳定性-8。
早些年，工业相机分辨率等级划分的界线比较分明，低中高各档差距明显。现在随着CMOS技术进步，中高分辨率相机的成本在下探，选择也更多样了-2。
而且，现在选相机不能光死磕分辨率这一个参数。像元尺寸也很重要，它和分辨率共同决定传感器靶面大小-6。
同样200万像素，像元尺寸大的，单个像素“吃”光能力强，在光线弱的环境下表现可能更好，噪点少-6。
还有全局快门和卷帘快门的区别。拍快速运动物体，比如高速传送带上的东西，一定得用全局快门的相机，不然图像会变形，像果冻似的拉扯-1。
老张头后来请了懂行的工程师帮忙算了一下，他那条线检测的瑕疵尺寸和视野范围，其实换一台130万像素、全局快门、像元尺寸合适的相机，配合好打光，问题就能解决，花费只有原来推荐方案的一半。机器稳定运行后，他笑着说：“这玩意儿，不是越贵越好，得门当户对啊。”
对于工业相机分辨率等级划分，真正理解自己的需求并找到匹配的平衡点，远比追求纸面上的最高参数来得实在。
1. 网友“机械攻城狮”问：看了文章，是不是意味着我们做一般的尺寸测量，根本没必要上大几千万像素的“高端”相机？
这位朋友说到点子上了！确实，对于绝大多数工业现场的尺寸、位置测量和缺陷检测，动辄几千万像素的相机经常是性能过剩的。
选择的核心是基于视野和精度的计算-7。比如你测一个10厘米的零件，要求0.05毫米的精度，理论上相机单边有（100mm / 0.05mm）× 2（安全系数） = 4000像素就足够了，这大约对应800万像素级别。
盲目选用更高像素的相机，除了增加采购成本，还会带来一系列连锁负担：海量的图像数据会占满你的传输带宽（对网卡和交换机要求极高），拖慢处理速度（需要更贵的工控机和图像卡），对存储系统也是压力-6。
大像素相机通常像元尺寸更小，在相同光照条件下，成像的信噪比可能反而不如像素稍低但像元大的相机。“杀鸡用牛刀”不仅浪费，刀用起来可能还不那么顺手。先把视野、精度、速度和成本这几个参数算清楚，再匹配相机，才是务实之道。
2. 网友“视觉小白入门”问：公司让我负责一个新产品的外观检测项目，我应该怎么从头开始计算，确定需要什么分辨率等级的工业相机呢？
别慌，这是个系统工程，按步骤来就清晰了。你可以跟着下面这个流程走：
第一步，明确检测要求。这是最重要的：你要检测的最小缺陷或最小特征是什么尺寸？（比如是0.1毫米的划痕还是0.5毫米的污点）。你的检测精度要求是多少？（比如±0.05毫米）。被测物体有多大？（长宽范围）。
第二步，确定视野范围。相机一次要拍多大范围。通常，视野要比被测物稍大一些，预留一点机械定位的误差空间-7。比如产品是100mm x 80mm，视野可以设定为120mm x 100mm。
第三步，进行核心计算。套用这个公式：相机单边最低像素数 = （视野范围 / 检测精度） × 系数。这个系数是“安全余量”，通常取2到4。如果特征对比度好，图像质量高，可以取2-3；如果条件一般，建议取3-4-7。
假设你需要检测0.1mm的瑕疵，视野120mm，系数取3，那么所需像素数 = （120 / 0.1） × 3 = 3600像素。查一下标准分辨率，4096×3000（约1200万像素） 或 5120×3840（约2000万像素） 的相机可能进入你的候选名单-5。
第四步，考虑动态与色彩。产品是静止拍照还是运动过程中拍？运动的话必须选全局快门相机-1。需要分辨颜色吗？需要的话选彩色相机，但要注意同分辨率下彩色相机处理数据量更大。
把这些信息整理好，再去和相机供应商沟通，他们就能给你更精准的型号推荐了。记住，算出来的结果是理论下限，最终选择可以略高于它。
3. 网友“产线维护王师傅”问：经常听人说线阵相机和面阵相机，它们的分辨率说法好像不一样？具体应用上到底有啥根本区别？
王师傅这问题很专业，确实是两个不同的体系。它们的核心区别在于成像方式，这直接决定了分辨率的含义和应用场景。
面阵相机就像我们日常用的数码相机，传感器是一个矩形面板，一次曝光就得到一幅完整的二维画面。它的分辨率就是我们常说的“长边像素×短边像素”，比如500万像素（2560×2048）-5。适用场景广泛，适合对静止或运动不快的物体进行拍照、定位、识别。
线阵相机的传感器只有一行（或几行）像素，它自己不动，通过被测物体匀速运动，传感器一行一行地扫描，最后“拼接”成一幅完整的图像-5。它的分辨率通常只说水平方向的像素数，比如8K就是指一行有8192个像素-5。
根本区别在于应用场景：线阵相机是专门为“连续、匀速运动”的物体成像而生的。比如检测高速运动的布匹、纸张、金属带材的表面瑕疵，或者对圆柱形物体（如电池、易拉罐） 进行360°侧面扫描。在这些场景下，面阵相机要么拍不全，要么会因为运动产生模糊。
而面阵相机更适合对单个、离散的物体进行拍摄。所以，选择哪种相机，首先要看你的物体是连续的还是离散的，是高速运动还是低速/静止的。这是比选择分辨率等级更前置、更根本的决策。
