25/08/07Линдик скандоочу камералар кыймылдуу же үзгүлтүксүз объектилердин жогорку чечилиштеги сүрөттөрүн тартууга арналган атайын сүрөттөөчү түзүлүштөр. Бир экспозицияда 2D сүрөттү тарткан салттуу аймакты сканерлөөчү камералардан айырмаланып, линиялык скандоочу камералар сүрөттөрдү сап боюнча түзүшөт — веб-инспекция, жарым өткөргүчтү анализдөө жана таңгактарды текшерүү сыяктуу колдонмолор үчүн идеалдуу.
Бул камералар, адатта, бир катар пикселдерди (же кээде бир нече саптарды) камтыйт жана кыймылдуу объект же сканерлөө системасы менен айкалышканда, алар дээрлик бардык узундуктагы объекттердин жогорку сапаттагы 2D сүрөттөрүн чыгара алышат. Сенсор түрүнө жараша, линиялык сканерлөөчү камералар, адатта, CCD же CMOS сенсор технологиясын колдонушат.CMOS камералары— CMOS ылдамдыгы жана энергияны үнөмдөөсүнөн улам артыкчылыктуу тандоо болуп калды.
Line Scan Камера деген эмне?
Линиялык скандоочу камералар, адатта, илимий эмес, өнөр жай үчүн оптималдаштырылган жана аз жарык же өтө жогорку тактыктагы колдонмолордо чектөөлөр болушу мүмкүн. Окуудагы жогорку ызы-чуу, кичинекей пикселдер жана жалпысынан төмөн кванттык эффективдүүлүк бул камералар иштөөгө жарамдуу SNRди жеткирүү үчүн жогорку жарык деңгээлин талап кылат дегенди билдирет.
Line скандоочу камералар эки негизги жол менен колдонулушу мүмкүн:
1-өлчөмдүү тартуу
Бир өлчөмдүү маалыматты, мисалы, спектроскопиялык колдонмолордо басып алууга болот. Натыйжалар көбүнчө камеранын программалык камсыздоосунда график түрүндө көрсөтүлөт, интенсивдүүлүк y огунда жана x огунда камера пикселинде.
2-өлчөмдүү тартуу
Камераны камераны же сүрөттөө объектисин жылдыруу аркылуу сүрөттөө объектисинде "сканерден өткөрсө" болот жана 2 өлчөмдүү сүрөт 1 өлчөмдүү кесимдерди ырааттуу тартуу менен түзүлүшү мүмкүн.
Сүрөттөөнүн бул формасы скандоочу өлчөмдө ээнбаш чоң сүрөттөрдү тартууга мүмкүндүк берет. Кыймылдагы объекттерди кыймылдын бүдөмүктүгүсүз (же жалюзи артефакттары) тартуу мүмкүнчүлүгү линиялык сканерлөөчү камералар өнөр жайлык колдонмолордо, монтаждоо линияларында, чоң сүрөт объекттерин текшерүүдө жана башкаларда кеңири колдонуларын билдирет.
Line Scan камерасы кантип иштейт?
Скандоочу камера кыймылдуу объект же сканерлөө механизми менен координацияланып иштейт. Объект камеранын астынан өтүп баратканда, сүрөттүн ар бир сызыгы убакыт боюнча ырааттуу түрдө тартылат. Бул сызыктар андан кийин толук 2D сүрөттү өндүрүү үчүн реалдуу убакытта же программалык камсыздоо аркылуу бириктирилет.
Негизги компоненттерге төмөнкүлөр кирет:
● 1-өлчөмдүү сенсор: Адатта бир катар пикселдер.
● Кыймылды башкаруу: Конвейер же айлануучу механизм тегиз кыймылды камсыз кылат.
● Жарыктандыруу: Көп учурда ырааттуу жарыктандыруу үчүн сызык же коаксиалдуу жарыктандыруу.
Сүрөт сап сызык менен курулгандыктан, синхрондоштуруу маанилүү. Эгерде объект ыраатсыз кыймылдаса же убакыт өчүрүлгөн болсо, сүрөт бурмаланышы мүмкүн.
Line Scan vs. Аймактык сканерлөө камералары
| Өзгөчөлүк | Line Scan Камера | Аймакты сканерлөө камерасы |
| Сүрөт тартуу | Бир убакта бир сап | Бир эле учурда толук 2D кадр |
| Идеалдуу колдонуу | Кыймылдуу же үзгүлтүксүз объекттер | Стационардык же көз ирмемдик көрүнүштөр |
| Сүрөттүн өлчөмү | Узундугу дээрлик чексиз | Сенсор өлчөмү менен чектелген |
| Интеграция | Кыймылды жана убакытты көзөмөлдөөнү талап кылат | Жөнөкөй орнотуу |
| Типтүү колдонмолор | Желе текшерүү, басып чыгаруу, текстиль | Штрихкод сканерлөө, робототехника, жалпы сүрөттөө |
Кыскача айтканда, линиялык сканерлөөчү камералар тез кыймылдаган же өтө чоң объекттерди сүрөткө тартууда мыкты. Аймактык сканерлөөчү камералар статикалык же кичинекей буталары бар тиркемелер үчүн ылайыктуу.
Line Scan камераларынын негизги өзгөчөлүктөрү
Скандоочу камераны тандоодо төмөнкү спецификацияларды эске алыңыз:
● Резолюция: Деталь деңгээлине таасир этүүчү саптагы пикселдердин саны.
● Сызыктын ылдамдыгы (Гц): Секундада тартылган линиялардын саны — жогорку ылдамдыктагы текшерүүлөр үчүн маанилүү.
● Сенсор түрү: CMOS (тез, аз кубаттуулук) vs. CCD (айрым учурларда жогорку сүрөт сапаты).
● Интерфейс: GigE, Camera Link же CoaXPress сыяктуу маалыматтарды өткөрүү параметрлери.
● Динамикалык диапазон жана сезгичтик: Өзгөрмө жарыктыгы же чагылышы бар объекттерди текшерүү үчүн маанилүү.
● Түс жана монохром: Түстүү камералар RGB чыпкалары менен бир нече катарларды колдонушат; монохромдук жогорку сезгичтикти сунуш кылышы мүмкүн.
Line Scan камераларынын жакшы жана жаман жактары
Pros
-
1 өлчөмдүү маалыматты өтө жогорку ылдамдыкта (адатта 100 кГц линия ылдамдыгы менен ченелет) тарта алат. Сүрөттөө объектисин сканерлөөдө жогорку ылдамдыкта каалаган өлчөмдөгү 2 өлчөмдүү сүрөттөрдү тарта алат.
-
Бөлүнгөн кызыл, жашыл жана көк чыпкаланган катарларды колдонуу аркылуу резолюцияны жоготпостон түстүү маалыматты тарта алат же ыңгайлаштырылган камералар белгилүү бир толкун узундугун чыпкалоону сунуштай алат.
-
Жарыктандыруу 1 өлчөмдүү гана болушу керек жана сүрөт орнотуусуна жараша экинчи (сканирленген) өлчөмдө эч кандай жалпак талаа же башка оңдоолорду талап кылбайт.
Кемчиликтери
-
2 өлчөмдүү маалыматтарды алуу үчүн атайын аппараттык жана программалык орнотууларды талап кылыңыз.
-
Төмөн QE, жогорку ызы-чуу жана кичинекей пикселдик өлчөмдөрдөн улам, айрыкча, жогорку ылдамдыктагы сканерлөө үчүн мүнөздүү кыска экспозиция убакыттары менен айкалышкандыктан, адатта, аз жарыкта сүрөт тартууга ылайыктуу эмес.
-
Адатта илимий сүрөттөө үчүн арналган эмес, андыктан сызыктуулугу жана сүрөттүн сапаты начар болушу мүмкүн.
Илимий чөйрөдө линиялык сканерлөөчү камералардын кеңири таралган колдонмолору
Линдик сканерлөөчү камералар илимий изилдөөдө жана жогорку резолюцияны, тактыкты жана маалыматтарды үзгүлтүксүз алууну талап кылган өнүккөн сүрөттөө колдонмолорунда кеңири колдонулат. типтүү пайдалануу кирет:
● Микроскопиялык сүрөт: Детальдуу беттик же уюлдук анализ үчүн жогорку чечилиштеги сызык сканерлерин тартуу.
● Спектроскопия: Так мейкиндик токтому менен үлгүлөр боюнча спектралдык маалыматтарды жазуу.
● Астрономия: Асман объектилерин сүрөткө тартуу же минималдуу бурмалоо менен тез кыймылдаган буталарды көзөмөлдөө.
● Материал таануу: Металлдарда, полимерлерде же композиттерде беттик текшерүү жана кемчиликтерди аныктоо.
● Биомедикалык сүрөт: Гистология жана патологияны кошкондо, диагностикалык же изилдөө максатында биологиялык кыртыштарды сканерлөө.
Бул тиркемелер линиялык скандоочу камеранын кеңейтилген аймактарда же динамикалык эксперименталдык орнотууларда өтө деталдуу, бурмалоосуз сүрөттөрдү түзүү жөндөмүнөн пайда көрөт.
Line Scan камераларынын чектөөлөрү
Схематикалык диаграмма: Туксен жогорку сезгичтүү линияны сканерлөө/TDI илимий камерасы
Солго: Муздатылбаган аймакты сканерлөө камерасы
Орто: TDI илимий камерасы
Туура: Муздатылган аймакты сканерлөө камерасы
Линиялык сканерлөөчү камералар эң сонун резолюцияны сунуштайт жана үзгүлтүксүз сүрөт тартууга ылайыктуу болсо да, алардын чектөөлөрү бар, айрыкча, сезгичтик жана сигналдын туруктуулугу маанилүү болгон өнүккөн илимий чөйрөлөрдө.
Бир негизги чектөөлөр аз жарык шарттарда алардын аткаруу болуп саналат. Салттуу линиялык скандоочу камералар флуоресценттик микроскопияда же кээ бир биомедициналык анализдер сыяктуу начар жарыктанган же жарыкка сезгич үлгүлөрдү сүрөттөөдө жетиштүү сигнал-чуу катышын (SNR) камсыз кылбашы мүмкүн болгон бир жолку экспозицияга таянат. Кошумчалай кетсек, объекттин кыймылы менен сүрөттү алуу ортосунда так синхрондоштурууга жетишүү техникалык жактан талап кылынышы мүмкүн, айрыкча өзгөрүлмө ылдамдыкты же титирөөнү камтыган орнотууларда.
Дагы бир чектөө - алардын өтө жай кыймылдаган же бир калыпта эмес жарыктанган үлгүлөрдүн жогорку сапаттагы сүрөттөрүн тартуу мүмкүнчүлүгүнүн чектелүүлүгү, бул ыраатсыз экспозицияга же кыймыл артефакттарына алып келиши мүмкүн.
Бул кыйынчылыктарды жеңүү үчүн TDI (Time Delay Integration) камералары күчтүү альтернатива катары пайда болду. Объект жылган сайын бир нече экспозицияда сигнал топтоо менен, TDI камералары сезгичтикти жана сүрөттүн сапатын бир топ жакшыртат, бул аларды өтө аз жарыкта сүрөт тартууну, жогорку динамикалык диапазонду же так убактылуу резолюцияны талап кылган илимий тармактарда өзгөчө баалуу кылат.
Корутунду
Линдик сканерлөөчү камералар кыймылдуу же үзгүлтүксүз беттердин жогорку ылдамдыктагы, жогорку чечилиштеги сүрөтүн талап кылган тармактарда алмаштырылгыс инструмент болуп саналат. Алардын уникалдуу сканерлөө ыкмасы туура сценарийлерде, өзгөчө веб-инспекция, жарым өткөргүчтү сүрөттөө жана автоматташтырылган таңгактоо сыяктуу тиркемелер үчүн аймакты сканерлөө камераларына караганда өзгөчө артыкчылыктарды сунуш кылат.
Линдик сканерлөөчү камералар негизинен өнөр жай жайларында колдонулса да, жогорку сезгичтикти же жарыктын аз иштөөсүн талап кылган колдонуучулар изилдөөдөн пайда көрүшү мүмкүн.илимий камералартак сүрөттөө колдонмолор үчүн иштелип чыккан.
Саптык сканерлөөчү камералар кантип иштээрин жана аларды тандоодо эмнеге көңүл буруу керектигин түшүнүү сизге акылдуу, ишенимдүү текшерүү системаларын иштеп чыгууга жардам берет.
Көп берилүүчү суроолор
Кантип сызык скандоочу камера түстүү сүрөттөрдү тартат?
Түстүү сызыктарды сканерлөөчү камералар адатта үч сызыктуу сенсорлорду колдонушат, аларда үч параллелдүү пиксел сызыктары бар, алардын ар бири кызыл, жашыл же көк чыпкалуу. Объект сенсордун жанынан өтүп баратканда, ар бир түс сызыгы ырааттуу түрдө өзүнүн тиешелүү каналын тартып алат. Андан кийин булар толук түстүү сүрөттү түзүү үчүн бириктирилет. Так синхрондоштуруу, өзгөчө жогорку ылдамдыкта түстөрдүн туура эмес тегиздөөсүнө жол бербөө үчүн зарыл.
Кантип туура сызык скандоочу камераны тандоо керек
Туура камераны тандоо колдонмоңуздун талаптарына жараша болот. Бул жерде эске алуу керек болгон кээ бир негизги факторлор бар:
● Ылдамдык талаптары: Объекттин ылдамдыгына жараша линияңыздын ылдамдыгын аныктоо.
● Резолюция муктаждыктары: Резолюцияны текшерүү толеранттуулугуңузга дал келтириңиз.
● Жарыктандыруу жана айлана-чөйрө: Чагылтуу же караңгы беттер үчүн атайын жарыктандырууну карап көрүңүз.
● Сенсор түрү: CMOS ылдамдыгы жана эффективдүүлүгү үчүн негизги агым болуп калды, ал эми CCD'лер эски жана тактык-критикалык системалар үчүн колдонулууда.
● Байланыш: Сиздин тутумуңуз камеранын интерфейсин колдой тургандыгын текшериңиз (мисалы, жогорку маалымат ылдамдыгы үчүн CoaXPress).
● Бюджет: Тутумдун наркын, анын ичинде жарыктандырууну, оптиканы жана кадрды кармагычтарды тең салмактаңыз.
Эгер шектенсеңиз, системаңыздын дизайны жана колдонмо максаттары менен шайкештигин камсыз кылуу үчүн машина көрүү боюнча эксперт же сатуучу менен кеңешиңиз.
Монохромдуу сызык скандоочу камерада канча сызык бар?
Стандарттык монохромдук сызыктарды сканерлөө камерасында, адатта, пикселдердин бир сызыгы бар, бирок кээ бир моделдерде эки же андан көп параллелдүү сызыктар бар. Бул көп линиялуу сенсорлор бир нече экспозицияны орточо алуу, сезгичтикти жогорулатуу же жарыктын ар кандай бурчтарын тартуу аркылуу сүрөттүн сапатын жакшыртуу үчүн колдонулушу мүмкүн.
Көпчүлүк жогорку ылдамдыктагы текшерүүлөр үчүн бир линиялуу камералар жетиштүү болсо да, эки жана төрт линиялуу версиялар талап кылынган чөйрөлөрдө, өзгөчө аз ызы-чуу же жогорку динамикалык диапазон талап кылынган жерлерде жакшыраак иштөөнү сунуштайт.
Жарык чектелген сүрөттөө колдонмолорунда сызык сканерлөө технологиясы жөнүндө көбүрөөк билүү үчүн, биздин макаланы караңыз:
Line Scan TDI Imaging менен жарык менен чектелген алууну тездетүү
Эмне үчүн TDI Технологиясы өнөр жайлык сүрөттөөдө түптөлүп жатат
Tucsen Photonics Co., Ltd. Бардык укуктар корголгон. Шилтеме бергенде булакты ырастаңыз:www.tucsen.com
