២២/០៧/១៣Time Delay Integration (TDI) គឺជាបច្ចេកទេសនៃការថតរូបភាពដែលមានកាលបរិច្ឆេទមុនការថតរូបភាពឌីជីថល ប៉ុន្តែវានៅតែផ្តល់នូវអត្ថប្រយោជន៍យ៉ាងច្រើននៅគែមកាត់នៃរូបភាពនាពេលបច្ចុប្បន្ននេះ។ មានកាលៈទេសៈពីរដែលកាមេរ៉ា TDI អាចបញ្ចេញពន្លឺ – ទាំងពេលដែលវត្ថុរូបភាពមានចលនា៖
1 - វត្ថុរូបភាពគឺស្ថិតនៅក្នុងចលនាដោយល្បឿនថេរ ដូចជានៅក្នុងការត្រួតពិនិត្យគេហទំព័រ (ដូចជាការស្កេនក្រដាសផ្លាស់ទី ផ្លាស្ទិច ឬក្រណាត់សម្រាប់ពិការភាព និងការខូចខាត) បន្ទាត់ដំឡើង ឬ micro fluidics និងលំហូរសារធាតុរាវ។
2 – វត្ថុរូបភាពឋិតិវន្តដែលអាចត្រូវបានថតដោយកាមេរ៉ាផ្លាស់ទីពីតំបន់មួយទៅតំបន់មួយ ដោយផ្លាស់ទីវត្ថុ ឬកាមេរ៉ា។ ឧទាហរណ៏រួមមានការស្កែនមីក្រូទស្សន៍ ការត្រួតពិនិត្យសម្ភារៈ ការត្រួតពិនិត្យបន្ទះសំប៉ែតជាដើម។
ប្រសិនបើកាលៈទេសៈទាំងនេះអាចអនុវត្តចំពោះរូបភាពរបស់អ្នក គេហទំព័រនេះនឹងជួយអ្នកពិចារណាថាតើការប្តូរពីកាមេរ៉ា 'ស្កេនតំបន់' ធម្មតា 2 វិមាត្រទៅម៉ាស៊ីនថត Line Scan TDI អាចផ្តល់ការជំរុញរូបភាពរបស់អ្នកដែរឬទេ។
បញ្ហាជាមួយ Area-Scan & Moving Targets
● ចលនាព្រិល
វត្ថុរូបភាពមួយចំនួនមានចលនាដោយភាពចាំបាច់ ឧទាហរណ៍នៅក្នុងលំហូរសារធាតុរាវ ឬការត្រួតពិនិត្យគេហទំព័រ។ នៅក្នុងកម្មវិធីផ្សេងទៀត ដូចជាការស្កែនស្លាយ និងការត្រួតពិនិត្យសម្ភារៈ ការរក្សាវត្ថុក្នុងចលនាអាចលឿនគួរឱ្យកត់សម្គាល់ និងមានប្រសិទ្ធភាពជាងការបញ្ឈប់ចលនាសម្រាប់រូបភាពនីមួយៗដែលទទួលបាន។ ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយ សម្រាប់កាមេរ៉ាស្កែនតំបន់ ប្រសិនបើវត្ថុរូបភាពមានចលនាទាក់ទងទៅនឹងកាមេរ៉ា វាអាចបង្ហាញពីបញ្ហាប្រឈមមួយ។
ចលនាព្រិលធ្វើឱ្យខូចរូបភាពនៃយានជំនិះដែលកំពុងផ្លាស់ទី
នៅក្នុងស្ថានភាពដែលមានការបំភ្លឺមានកម្រិត ឬកន្លែងដែលគុណភាពរូបភាពខ្ពស់ត្រូវបានទាមទារ ពេលវេលានៃការបង្ហាញកាមេរ៉ាវែងអាចត្រូវបានគេចង់បាន។ ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយ ចលនារបស់វត្ថុនឹងបញ្ចេញពន្លឺរបស់វាលើភីកសែលកាមេរ៉ាច្រើន អំឡុងពេលមានពន្លឺ ដែលនាំឱ្យ 'ចលនាព្រិល' ។ នេះអាចត្រូវបានបង្រួមអប្បបរមាដោយការរក្សាការបង្ហាញឱ្យខ្លីបំផុត - នៅក្រោមពេលវេលាដែលវានឹងត្រូវការសម្រាប់ចំណុចមួយនៅលើប្រធានបទដើម្បីឆ្លងកាត់ភីកសែលកាមេរ៉ា។ នេះគឺជាunជាធម្មតាដោយចំណាយលើរូបភាពងងឹត គ្មានសំឡេង ច្រើនតែមិនអាចប្រើបាន។
●ការដេរ
លើសពីនេះ ជាធម្មតាការថតរូបភាពធំ ឬបន្តជាមួយកាមេរ៉ាស្កែនតំបន់ ទាមទារឱ្យមានរូបភាពច្រើន ដែលបន្ទាប់មកត្រូវបានភ្ជាប់ជាមួយគ្នា។ ការដេរភ្ជាប់នេះតម្រូវឱ្យមានភីកសែលត្រួតគ្នារវាងរូបភាពជិតខាង កាត់បន្ថយប្រសិទ្ធភាព និងការបង្កើនការផ្ទុកទិន្នន័យ និងតម្រូវការដំណើរការ។
●ការបំភ្លឺមិនស្មើគ្នា
លើសពីនេះ ការបំភ្លឺកម្រនឹងគ្រប់គ្រាន់ដើម្បីជៀសវាងបញ្ហា និងវត្ថុបុរាណនៅព្រំដែនរវាងរូបភាពដែលមានស្នាមដេរ។ ដូចគ្នានេះផងដែរ ដើម្បីផ្តល់ការបំភ្លឺលើផ្ទៃធំល្មមសម្រាប់កាមេរ៉ាស្កែនតំបន់ដែលមានអាំងតង់ស៊ីតេគ្រប់គ្រាន់ ជារឿយៗតម្រូវឱ្យមានការប្រើប្រាស់ប្រភពពន្លឺ DC ដែលមានថាមពលខ្ពស់ និងមានតម្លៃខ្ពស់។
ការបំភ្លឺមិនស្មើគ្នាក្នុងការដេរភ្ជាប់នូវរូបភាពពហុរូបភាពនៃខួរក្បាលកណ្តុរ។ រូបភាពពី Watson et al. ឆ្នាំ ២០១៧៖ http://dx.doi.org/10.1371/journal.pone.0180486
តើអ្វីជាកាមេរ៉ា TDI ហើយតើវាជួយយ៉ាងដូចម្តេច?
នៅក្នុងម៉ាស៊ីនថតស្កែនផ្ទៃ 2 វិមាត្រធម្មតា មានបីដំណាក់កាលនៃការទទួលបានរូបភាព៖ កំណត់ភីកសែលឡើងវិញ កម្រិតពន្លឺ និងការអាន។ ក្នុងអំឡុងពេលនៃការប៉ះពាល់ ហ្វូតូនពីកន្លែងកើតហេតុត្រូវបានរកឃើញ ដែលបណ្តាលឱ្យមាន photoelectrons ដែលត្រូវបានរក្សាទុកក្នុងភីកសែលកាមេរ៉ារហូតដល់ចុងបញ្ចប់នៃការប៉ះពាល់។ បន្ទាប់មកតម្លៃពីគ្រប់ភីកសែលត្រូវបានអានចេញ ហើយរូបភាព 2D ត្រូវបានបង្កើតឡើង។ បន្ទាប់មក ភីកសែលត្រូវបានកំណត់ឡើងវិញ ហើយការគិតថ្លៃទាំងអស់ត្រូវបានជម្រះ ដើម្បីចាប់ផ្តើមការបង្ហាញបន្ទាប់។
ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយ ដូចដែលបានរៀបរាប់រួចមកហើយ ប្រសិនបើវត្ថុរូបភាពមានចលនាទាក់ទងទៅនឹងកាមេរ៉ា ពន្លឺពីវត្ថុអាចរាលដាលលើភីកសែលច្រើន កំឡុងពេលមានពន្លឺដែលនាំឱ្យចលនាព្រិល។ កាមេរ៉ា TDI យកឈ្នះលើដែនកំណត់នេះដោយប្រើបច្ចេកទេសច្នៃប្រឌិត។ នេះត្រូវបានបង្ហាញនៅក្នុង [ចលនា 1] ។
●របៀបដែលកាមេរ៉ា TDI ដំណើរការ
កាមេរ៉ា TDI ដំណើរការក្នុងវិធីផ្សេងគ្នាជាមូលដ្ឋានចំពោះកាមេរ៉ាស្កេនតំបន់។ នៅពេលដែលវត្ថុរូបភាពផ្លាស់ទីឆ្លងកាត់កាមេរ៉ាអំឡុងពេលមានពន្លឺ បន្ទុកអេឡិចត្រូនិចដែលបង្កើតរូបភាពដែលទទួលបានក៏ត្រូវបានផ្លាស់ទីផងដែរ ដោយរក្សាភាពស៊ីសង្វាក់គ្នា។ កំឡុងពេលមានពន្លឺ កាមេរ៉ា TDI អាចសាប់ការគិតថ្លៃដែលទទួលបានទាំងអស់ពីភីកសែលមួយជួរទៅបន្ទាប់ តាមបណ្តោយកាមេរ៉ា ធ្វើសមកាលកម្មជាមួយចលនានៃវត្ថុរូបភាព។ នៅពេលដែលប្រធានបទផ្លាស់ទីឆ្លងកាត់កាមេរ៉ា ជួរនីមួយៗ (ដែលគេស្គាល់ថាជា 'TDI Stage') ផ្តល់ឱកាសថ្មីដើម្បីបង្ហាញកាមេរ៉ាទៅកាន់ប្រធានបទ និងប្រមូលផ្តុំសញ្ញា។
នៅពេលដែលការគិតថ្លៃដែលទទួលបានមួយជួរឈានដល់ចុងបញ្ចប់នៃកាមេរ៉ា មានតែតម្លៃដែលត្រូវបានអានចេញ និងរក្សាទុកជាបំណែក 1 វិមាត្រនៃរូបភាព។ រូបភាព 2D ត្រូវបានបង្កើតឡើងដោយការភ្ជាប់គ្នាជាបន្តបន្ទាប់នៃរូបភាពនីមួយៗ នៅពេលដែលកាមេរ៉ាអានពួកវា។ ជួរនីមួយៗនៃភីកសែលនៅក្នុងរូបភាពលទ្ធផល តាមដាន និងរូបភាពដូចគ្នា 'ចំណិត' នៃប្រធានបទរូបភាព ដែលមានន័យថា ទោះបីជាមានចលនាក៏ដោយ ក៏មិនមានព្រិលៗដែរ។
●256x ការប៉ះពាល់យូរជាងនេះ។
ជាមួយនឹងកាមេរ៉ា TDI ពេលវេលាបញ្ចេញពន្លឺប្រកបដោយប្រសិទ្ធភាពនៃរូបភាពត្រូវបានផ្តល់ដោយពេលវេលាទាំងមូលដែលវាត្រូវការសម្រាប់ចំណុចមួយនៅលើប្រធានបទដើម្បីឆ្លងកាត់គ្រប់ជួរភីកសែល ដោយមានរហូតដល់ 256 ដំណាក់កាលដែលមាននៅលើកាមេរ៉ា TDI មួយចំនួន។ នេះមានន័យថាពេលវេលានៃការប៉ះពាល់ដែលមានគឺមានប្រសិទ្ធភាព 256 ដងធំជាងកាមេរ៉ាស្កែនតំបន់អាចសម្រេចបាន។
នេះអាចផ្តល់នូវការកែលម្អពីរ ឬតុល្យភាពនៃទាំងពីរ។ ទីមួយ ការជំរុញដ៏សំខាន់ក្នុងល្បឿនរូបភាពអាចសម្រេចបាន។ បើប្រៀបធៀបទៅនឹងកាមេរ៉ាស្កែនផ្ទៃ វត្ថុរូបភាពអាចផ្លាស់ទីបានលឿនជាង 256x ខណៈពេលដែលនៅតែចាប់យកបរិមាណដូចគ្នានៃសញ្ញា ដែលផ្តល់នូវអត្រាបន្ទាត់របស់កាមេរ៉ាគឺលឿនគ្រប់គ្រាន់ដើម្បីបន្ត។
ម្យ៉ាងវិញទៀត ប្រសិនបើត្រូវការភាពប្រែប្រួលខ្លាំងជាងនេះ ពេលវេលានៃការបង្ហាញកាន់តែយូរអាចអនុញ្ញាតឲ្យរូបភាពមានគុណភាពកាន់តែខ្ពស់ អាំងតង់ស៊ីតេនៃការបំភ្លឺទាប ឬទាំងពីរ។
●ការបញ្ជូនទិន្នន័យធំដោយមិនបាច់បិទភ្ជាប់
ដោយសារកាមេរ៉ា TDI បង្កើតរូបភាព 2 វិមាត្រពីផ្នែកបន្តបន្ទាប់គ្នា 1 វិមាត្រ រូបភាពលទ្ធផលអាចមានទំហំធំតាមតម្រូវការ។ ខណៈពេលដែលចំនួនភីកសែលក្នុងទិសដៅ 'ផ្ដេក' ត្រូវបានផ្តល់ដោយទទឹងរបស់កាមេរ៉ា ឧទាហរណ៍ 9072 ភីកសែល ទំហំ 'បញ្ឈរ' នៃរូបភាពគឺគ្មានដែនកំណត់ ហើយគ្រាន់តែកំណត់ដោយរយៈពេលដែលកាមេរ៉ាដំណើរការ។ ជាមួយនឹងអត្រាបន្ទាត់រហូតដល់ 510kHz នេះអាចបញ្ជូនទិន្នន័យដ៏ធំ។
រួមបញ្ចូលគ្នាជាមួយនេះ កាមេរ៉ា TDI អាចផ្តល់នូវទិដ្ឋភាពធំទូលាយ។ ឧទាហរណ៍ កាមេរ៉ា 9072 ភីកសែល ដែលមានភីកសែល 5µm ផ្តល់នូវទិដ្ឋភាពផ្ដេក 45mm ជាមួយនឹងគុណភាពបង្ហាញខ្ពស់។ ដើម្បីសម្រេចបាននូវទទឹងរូបភាពដូចគ្នាជាមួយនឹងកាមេរ៉ាស្កែនផ្ទៃភីកសែល 5µm ត្រូវការកាមេរ៉ា 4K ដល់ទៅ 3 គ្រឿង។
●ការកែលម្អលើកាមេរ៉ាស្កែនបន្ទាត់
កាមេរ៉ា TDI មិនគ្រាន់តែផ្តល់នូវការកែលម្អលើកាមេរ៉ាស្កេនតំបន់នោះទេ។ កាមេរ៉ាស្កែនបន្ទាត់ ដែលចាប់យកភីកសែលតែមួយជួរ ក៏ទទួលរងនូវបញ្ហាដូចគ្នាជាច្រើនជាមួយនឹងអាំងតង់ស៊ីតេនៃការបំភ្លឺ និងការប៉ះពាល់រយៈពេលខ្លី ដោយសារកាមេរ៉ាស្កែនតំបន់។
ទោះបីជាដូចកាមេរ៉ា TDI ក៏ដោយ កាមេរ៉ាស្កែនបន្ទាត់ផ្តល់នូវការបំភ្លឺកាន់តែច្រើនជាមួយនឹងការដំឡើងដ៏សាមញ្ញ និងជៀសវាងតម្រូវការសម្រាប់ការភ្ជាប់រូបភាព ពួកគេអាចត្រូវការពន្លឺខ្លាំងខ្លាំង និង/ឬចលនាយឺតៗដើម្បីចាប់យកសញ្ញាគ្រប់គ្រាន់សម្រាប់រូបភាពគុណភាពខ្ពស់។ ការបង្ហាញកាន់តែយូរ និងល្បឿនប្រធានបទកាន់តែលឿនដែលកាមេរ៉ា TDI បើកមានន័យថា អាំងតង់ស៊ីតេទាប ពន្លឺដែលមានតម្លៃទាបអាចប្រើប្រាស់បាន ខណៈពេលដែលបង្កើនប្រសិទ្ធភាពរូបភាព។ ជាឧទាហរណ៍ ខ្សែសង្វាក់ផលិតកម្មមួយអាចផ្លាស់ប្តូរពីអំពូល halogen ប្រើថាមពលខ្ពស់ដែលមានតម្លៃថ្លៃដែលទាមទារថាមពល DC ទៅអំពូល LED ។
តើកាមេរ៉ា TDI ដំណើរការយ៉ាងដូចម្តេច?
មានស្តង់ដារទូទៅចំនួនបីសម្រាប់របៀបសម្រេចបានរូបភាព TDI នៅលើឧបករណ៍ចាប់សញ្ញាកាមេរ៉ា។
● CCD TDI- កាមេរ៉ា CCD គឺជារចនាប័ទ្មចាស់បំផុតនៃកាមេរ៉ាឌីជីថល។ ដោយសារការរចនាអេឡិចត្រូនិករបស់ពួកគេ ការសម្រេចបាននូវឥរិយាបទ TDI នៅលើ CCD គឺសាមញ្ញណាស់ ដោយឧបករណ៍ចាប់សញ្ញាកាមេរ៉ាជាច្រើនអាចដំណើរការតាមរបៀបនេះ។ ដូច្នេះ TDI CCDs ត្រូវបានប្រើប្រាស់អស់ជាច្រើនទសវត្សរ៍មកហើយ។
ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយបច្ចេកវិទ្យា CCD មានដែនកំណត់របស់វា។ ទំហំភីកសែលតូចបំផុតដែលជាទូទៅអាចរកបានសម្រាប់កាមេរ៉ា CCD TDI គឺប្រហែល 12µm x 12µm – នេះរួមជាមួយនឹងចំនួនភីកសែលតូច កំណត់សមត្ថភាពរបស់កាមេរ៉ាដើម្បីដោះស្រាយព័ត៌មានលម្អិតល្អ។ លើសពីនេះ ល្បឿននៃការទទួលបានគឺទាបជាងបច្ចេកវិទ្យាផ្សេងទៀត ខណៈពេលដែលការអានសំលេងរំខាន ដែលជាកត្តាកំណត់ដ៏សំខាន់ក្នុងការថតរូបភាពដែលមានពន្លឺតិចគឺខ្ពស់។ ការប្រើប្រាស់ថាមពលក៏ខ្ពស់ផងដែរ ដែលជាកត្តាចម្បងនៅក្នុងកម្មវិធីមួយចំនួន។ នេះនាំឱ្យមានការចង់បង្កើតកាមេរ៉ា TDI ដោយផ្អែកលើស្ថាបត្យកម្ម CMOS ។
●CMOS TDI ដំបូង៖ ដែនវ៉ុល និងការបូកសរុបឌីជីថល
កាមេរ៉ា CMOS យកឈ្នះលើការកំណត់ល្បឿន និងសំឡេងរំខានជាច្រើនរបស់កាមេរ៉ា CCD ខណៈពេលដែលប្រើប្រាស់ថាមពលតិច និងផ្តល់នូវទំហំភីកសែលតូចជាង។ ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយ ឥរិយាបថរបស់ TDI គឺពិបាកជាងក្នុងការសម្រេចបាននៅលើកាមេរ៉ា CMOS ដោយសារតែការរចនាភីកសែលរបស់វា។ ខណៈពេលដែល CCDs ផ្លាស់ទី photoelectrons ជុំវិញពី pixel ទៅ pixel ដើម្បីគ្រប់គ្រង sensor កាមេរ៉ា CMOS បំប្លែងសញ្ញានៅក្នុង photoelectrons ទៅ voltages ក្នុង pixels នីមួយៗ មុនពេល readout។
ឥរិយាបថ TDI នៅលើឧបករណ៍ចាប់សញ្ញា CMOS ត្រូវបានស្វែងយល់តាំងពីឆ្នាំ 2001 ទោះបីជាយ៉ាងណាក៏ដោយ បញ្ហាប្រឈមសម្រាប់របៀបដោះស្រាយ 'ការប្រមូលផ្តុំ' នៃសញ្ញា នៅពេលដែលការប៉ះពាល់ផ្លាស់ទីពីជួរមួយទៅជួរបន្ទាប់គឺសំខាន់។ វិធីសាស្រ្តដំបូងចំនួនពីរសម្រាប់ CMOS TDI ដែលនៅតែប្រើក្នុងកាមេរ៉ាពាណិជ្ជកម្មសព្វថ្ងៃនេះគឺការប្រមូលផ្តុំវ៉ុលដែន និងការបូកបញ្ចូលឌីជីថល TDI CMOS ។ នៅក្នុងម៉ាស៊ីនថតចម្លងវ៉ុល - ដែន ដោយសារជួរនីមួយៗនៃសញ្ញាត្រូវបានទទួល នៅពេលដែលវត្ថុរូបភាពផ្លាស់ទីកន្លងផុតទៅ វ៉ុលដែលទទួលបានត្រូវបានបន្ថែមតាមអេឡិចត្រូនិកទៅនឹងការទិញសរុបសម្រាប់ផ្នែកនៃរូបភាពនោះ។ ការប្រមូលផ្តុំវ៉ុលតាមរបៀបនេះណែនាំសំលេងរំខានបន្ថែមសម្រាប់ដំណាក់កាល TDI បន្ថែមនីមួយៗដែលត្រូវបានបន្ថែមដោយកំណត់អត្ថប្រយោជន៍នៃដំណាក់កាលបន្ថែម។ បញ្ហាជាមួយលីនេអ៊ែរក៏ប្រឈមនឹងការប្រើប្រាស់កាមេរ៉ាទាំងនេះសម្រាប់កម្មវិធីច្បាស់លាស់ផងដែរ។
វិធីសាស្រ្តទីពីរគឺការបូកឌីជីថល TDI ។ នៅក្នុងវិធីនេះ កាមេរ៉ា CMOS កំពុងដំណើរការប្រកបដោយប្រសិទ្ធភាពក្នុងទម្រង់ស្កេនតំបន់ជាមួយនឹងកម្រិតពន្លឺខ្លីបំផុតដែលត្រូវគ្នានឹងពេលវេលាដែលថតសម្រាប់រូបភាពដើម្បីផ្លាស់ទីលើជួរភីកសែលតែមួយ។ ប៉ុន្តែ ជួរពីស៊ុមបន្តបន្ទាប់គ្នាត្រូវបានបូកបញ្ចូលគ្នាជាលក្ខណៈឌីជីថលក្នុងរបៀបដែលឥទ្ធិពល TDI ត្រូវបានបញ្ជូន។ ដោយសារកាមេរ៉ាទាំងមូលត្រូវតែអានចេញសម្រាប់ជួរនីមួយៗនៃភីកសែលនៅក្នុងរូបភាពលទ្ធផល ការបន្ថែមឌីជីថលនេះក៏បន្ថែមសំឡេងរំខានសម្រាប់ជួរនីមួយៗ និងកំណត់ល្បឿននៃការទទួលបានផងដែរ។
●ស្តង់ដារទំនើប៖ ដែនបន្ទុក TDI CMOS ឬ CCD-on-CMOS TDI
ដែនកំណត់នៃ CMOS TDI ខាងលើត្រូវបានយកឈ្នះនាពេលថ្មីៗនេះ តាមរយៈការណែនាំនៃការប្រមូលផ្តុំដែនបន្ទុក TDI CMOS ដែលត្រូវបានគេស្គាល់ផងដែរថាជា CCD-on-CMOS TDI ។ ប្រតិបត្តិការរបស់ឧបករណ៍ចាប់សញ្ញាទាំងនេះត្រូវបានបង្ហាញនៅក្នុង [ចលនា 1] ។ ដូចឈ្មោះបង្កប់ន័យ ឧបករណ៍ចាប់សញ្ញាទាំងនេះផ្តល់នូវចលនាដូច CCD នៃការគិតថ្លៃពីមួយភីកសែលទៅមួយ ភីកសែលបន្ទាប់ ដែលប្រមូលផ្តុំសញ្ញានៅដំណាក់កាល TDI នីមួយៗតាមរយៈការបន្ថែម photoelectrons លើកម្រិតនៃការគិតថ្លៃបុគ្គល។ នេះគឺគ្មានសំឡេងរំខានយ៉ាងមានប្រសិទ្ធភាព។ ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយ ដែនកំណត់នៃ CCD TDI ត្រូវបានយកឈ្នះតាមរយៈការប្រើប្រាស់ស្ថាបត្យកម្ម CMOS readout ដែលអនុញ្ញាតឱ្យមានល្បឿនលឿន សំលេងរំខានទាប និងការប្រើប្រាស់ថាមពលទាបជាទូទៅចំពោះកាមេរ៉ា CMOS ។
លក្ខណៈបច្ចេកទេសរបស់ TDI៖ តើមានអ្វីសំខាន់?
●បច្ចេកវិទ្យា៖កត្តាសំខាន់បំផុតគឺអ្វីដែលបច្ចេកវិទ្យាឧបករណ៍ចាប់សញ្ញាត្រូវបានប្រើដូចដែលបានពិភាក្សាខាងលើ។ Charge-domain CMOS TDI នឹងផ្តល់នូវដំណើរការល្អបំផុត។
●ដំណាក់កាល TDI៖នេះគឺជាចំនួនជួរដេកនៃឧបករណ៏ដែលសញ្ញាអាចត្រូវបានបង្គរ។ កាលណាកាមេរ៉ាមានដំណាក់កាល TDI កាន់តែច្រើន ពេលវេលាបង្ហាញប្រសិទ្ធភាពរបស់វាអាចកាន់តែយូរ។ ឬ វត្ថុរូបភាពអាចផ្លាស់ទីកាន់តែលឿន ការផ្តល់ឱ្យកាមេរ៉ាមានអត្រាបន្ទាត់គ្រប់គ្រាន់។
●អត្រាបន្ទាត់៖តើកាមេរ៉ាអាចអានបានប៉ុន្មានជួរក្នុងមួយវិនាទី។ វាកំណត់ល្បឿនអតិបរមានៃចលនាដែលកាមេរ៉ាអាចរក្សាបាន។
●ប្រសិទ្ធភាព Quantum៖ នេះបង្ហាញពីភាពរសើបរបស់កាមេរ៉ាចំពោះពន្លឺនៅចម្ងាយរលកផ្សេងៗគ្នា ដែលផ្តល់ឱ្យដោយលទ្ធភាពនៃការរកឃើញ photon ឧប្បត្តិហេតុ និងផលិត photoelectron ។ ប្រសិទ្ធភាពកង់ទិចខ្ពស់អាចផ្តល់នូវកម្លាំងបំភ្លឺទាប ឬប្រតិបត្តិការលឿនជាងមុន ខណៈពេលដែលរក្សាកម្រិតសញ្ញាដូចគ្នា។
លើសពីនេះ កាមេរ៉ាមានភាពខុសគ្នាលើជួរប្រវែងរលក ដែលភាពរសើបល្អអាចសម្រេចបាន ដោយកាមេរ៉ាខ្លះផ្តល់ភាពរសើបរហូតដល់ចុងវិសាលគម ultra-violet (UV) នៅចម្ងាយរលកប្រហែល 200nm។
●អានសំលេងរំខាន៖ការអានសំឡេងរំខានគឺជាកត្តាសំខាន់ផ្សេងទៀតនៅក្នុងភាពប្រែប្រួលរបស់កាមេរ៉ា ដោយកំណត់សញ្ញាអប្បបរមាដែលអាចត្រូវបានរកឃើញនៅពីលើជាន់សំលេងរំខានរបស់កាមេរ៉ា។ ជាមួយនឹងសំឡេងរំខានក្នុងការអានខ្ពស់ មុខងារងងឹតមិនអាចត្រូវបានរកឃើញ ហើយជួរថាមវន្តត្រូវបានកាត់បន្ថយយ៉ាងខ្លាំង ដែលមានន័យថាការបំភ្លឺកាន់តែភ្លឺ ឬរយៈពេលនៃការប៉ះពាល់យូរជាង និងល្បឿនចលនាយឺតត្រូវតែប្រើ។
លក្ខណៈបច្ចេកទេសរបស់ TDI៖ តើមានអ្វីសំខាន់?
បច្ចុប្បន្ននេះ កាមេរ៉ា TDI ត្រូវបានប្រើប្រាស់សម្រាប់ការត្រួតពិនិត្យគេហទំព័រ អេឡិចត្រូនិក និងការត្រួតពិនិត្យការផលិត និងកម្មវិធីមើលម៉ាស៊ីនផ្សេងទៀត។ ទន្ទឹមនឹងនេះដែរកម្មវិធីដែលមានពន្លឺតិចមានការលំបាកដូចជាការថតរូបពន្លឺ និងការស្កែនស្លាយ។
ទោះបីជាយ៉ាងណាក៏ដោយ ជាមួយនឹងការណែនាំនូវកាមេរ៉ា TDI CMOS ដែលមានល្បឿនលឿន សំលេងរំខានទាប ភាពប្រែប្រួលខ្ពស់ វាមានសក្តានុពលខ្លាំងសម្រាប់ល្បឿន និងប្រសិទ្ធភាពកើនឡើងនៅក្នុងកម្មវិធីថ្មី ដែលពីមុនប្រើតែកាមេរ៉ាស្កែនតំបន់ប៉ុណ្ណោះ។ ដូចដែលយើងបានណែនាំនៅដើមអត្ថបទ កាមេរ៉ា TDI អាចជាជម្រើសដ៏ល្អបំផុតសម្រាប់ការសម្រេចបាននូវល្បឿនខ្ពស់ និងគុណភាពរូបភាពខ្ពស់សម្រាប់វត្ថុរូបភាពក្នុងចលនាថេររួចហើយ ឬជាកន្លែងដែលកាមេរ៉ាអាចស្កេនឆ្លងកាត់វត្ថុរូបភាពឋិតិវន្ត។
ឧទាហរណ៍ នៅក្នុងកម្មវិធីមីក្រូទស្សន៍ យើងអាចប្រៀបធៀបល្បឿននៃការទទួលបានតាមទ្រឹស្តីនៃ 9K pixel, 256 stage TDI camera with 5 µm pixels ទៅនឹងកាមេរ៉ាស្កេនផ្ទៃកាមេរ៉ាទំហំ 12MP ជាមួយនឹង 5 µm pixels ។ ចូរយើងពិនិត្យមើលការទទួលបានផ្ទៃ 10 x 10 មីលីម៉ែត្រជាមួយនឹងការពង្រីក 20x តាមរយៈការផ្លាស់ប្តូរដំណាក់កាល។
1. ការប្រើប្រាស់វត្ថុបំណង 20x ជាមួយនឹងកាមេរ៉ាស្កែនផ្ទៃនឹងផ្តល់នូវទិដ្ឋភាពរូបភាព 1.02 x 0.77 មីលីម៉ែត្រ។
2. ជាមួយនឹងកាមេរ៉ា TDI វត្ថុបំណង 10x ជាមួយនឹងការពង្រីកបន្ថែម 2x អាចត្រូវបានប្រើដើម្បីយកឈ្នះលើដែនកំណត់ណាមួយនៅក្នុងវិស័យមីក្រូទស្សន៍ ដើម្បីផ្តល់នូវទិដ្ឋភាពផ្តេក 2.3mm ។
3. សន្មត់ថា 2% ភីកសែលត្រួតលើគ្នារវាងរូបភាពសម្រាប់គោលបំណងដេរ 0.5 វិនាទីដើម្បីផ្លាស់ទីដំណាក់កាលទៅទីតាំងដែលបានកំណត់ និងរយៈពេល 10ms យើងអាចគណនាពេលវេលាដែលកាមេរ៉ាស្កែនផ្ទៃនឹងយក។ ស្រដៀងគ្នានេះដែរ យើងអាចគណនាពេលវេលាដែលកាមេរ៉ា TDI ប្រើប្រសិនបើដំណាក់កាលត្រូវបានរក្សាទុកក្នុងចលនាថេរដើម្បីស្កេនក្នុងទិសដៅ Y ជាមួយនឹងពេលវេលានៃការបង្ហាញដូចគ្នាក្នុងមួយជួរ។
4. ក្នុងករណីនេះ កាមេរ៉ាស្កែនតំបន់នឹងត្រូវការរូបភាពចំនួន 140 ដើម្បីទទួលបានរូបភាព ដោយចំណាយពេល 63 វិនាទីដើម្បីរំកិលឆាក។ កាមេរ៉ា TDI នឹងទទួលបានរូបភាពដ៏វែងត្រឹមតែ 5 ប៉ុណ្ណោះ ដោយចំណាយពេលត្រឹមតែ 2 វិនាទីប៉ុណ្ណោះក្នុងការផ្លាស់ប្តូរដំណាក់កាលទៅជួរបន្ទាប់។
5. ពេលវេលាសរុបដែលបានចំណាយដើម្បីទទួលបានតំបន់ 10 x 10 មមនឹងមាន64.4 វិនាទីសម្រាប់កាមេរ៉ាស្កេនតំបន់,ហើយគ្រាន់តែ9.9 វិនាទីសម្រាប់កាមេរ៉ា TDI ។
ប្រសិនបើអ្នកចង់មើលថាតើកាមេរ៉ា TDI អាចផ្គូផ្គងកម្មវិធីរបស់អ្នក និងបំពេញតម្រូវការរបស់អ្នក សូមទាក់ទងមកយើងថ្ងៃនេះ។
