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圖(a)是典型的線陣CCD測長系統(tǒng)的原理示意圖。整個測量過程包括：光學(xué)成像、圖像信號輸出、二值化處理確定圖形輪廓、測定輪廓間的像素數(shù)、通過計算或?qū)嶒灤_定脈沖當量并按測量公式計算被測尺寸。整個系統(tǒng)的工作波形如圖(b)所示。

圖 線陣CCD測長系統(tǒng)

和電視測量不同，CCD攝像測長方法不是通過空間與時間變換，根據(jù)時序脈寬來計算物體尺寸，而是直接計數(shù)圖形脈寬間所包含的像素數(shù)目。這可以從下列測量公式的推導(dǎo)中看出。

(1)光學(xué)成像關(guān)系

設(shè)被測物高為Y，像高為y，則

y=βY

式中，β=f/(L-f)，β為光學(xué)系統(tǒng)放大倍數(shù)。

(2)空問變換關(guān)系

在CCD像面上，有確定尺寸的像素按線陣排列，相當于光電刻尺和被測像高比對。若像高占據(jù)的像素數(shù)為N，則有

y=NIo

式中，凡為像素沿線陣方向的尺寸，凡通常為7～13μm。