22/07/13Ko te Time Delay Integration (TDI) he tikanga atahanga i mua i nga ra o te atahanga matihiko - engari kei te whakarato tonu i nga painga nui i te waahanga o te atahanga i enei ra. E rua nga ahuatanga e whiti ai nga kamera TDI - i te wa e neke ana te kaupapa whakaahua:
1 – Ko te kaupapa atahanga kei te neke haere me te tere tonu, penei i te tirotiro paetukutuku (penei i te karapa i nga pepa neke, kirihou, papanga ranei mo nga koha me te pakaru), nga raina huihuinga, nga miihini miihini me nga rerenga wai.
2 – Ko nga kaupapa atahanga pateko ka taea te whakaahua e te kamera ka nekehia mai i tetahi waahi ki tetahi waahi, ma te neke i te kaupapa, te kamera ranei. Ko etahi tauira ko te matawai whakaatakiriata mokowhiti, te tirotiro rauemi, te tirotiro papa papatahi aha atu.
Mena ka pa tetahi o enei ahuatanga ki o whakaahua, ka awhina tenei wharangi paetukutuku ki a koe ki te whakaaro mena ka huri mai i nga kamera 'a-rohe matawai' ahu-2 ki nga kamera Raina Matawai TDI ka kaha ake to whakaahua.
Ko te raruraru ki te Rohe-Matawai me te Moving Targets
● Moorangi Puoro
Ko etahi o nga kaupapa whakaahua kei te neke na runga i te hiahia, hei tauira i te rerenga wai, i te tirotiro paetukutuku ranei. I etahi atu tono, penei i te matawai kiriata me te tirotiro i nga rawa, ko te pupuri i te kaupapa kia neke ake te tere me te pai ake i te whakamutu i te nekehanga mo ia ahua kua riro. Heoi, mo nga kamera-a-rohe, mena kei te neke te kaupapa whakaahua ki te kaamera, he wero tenei.
Ko te mooni karekau e whakakorikori ana i te ahua o te waka neke
I roto i nga ahuatanga he iti te whakamarama, kei hea ranei e hiahiatia ana nga kounga whakaahua teitei, ka hiahiatia he wa roa o te whakaaturanga kamera. Heoi ano, ko te nekehanga o te kaupapa ka horahia tona marama ki runga i nga pika kamera maha i te wa e puare ana, ka puta te 'nekehanga oro'. Ka taea te whakaiti i tenei ma te pupuri i nga whakaaturanga kia poto rawa - i raro i te wa e tika ana mo tetahi tohu mo te kaupapa ki te whakawhiti i te pika kamera. Ko tenei teuni te nuinga o te wa ka ngaro nga whakaahua pouri, ngangau, kaore e taea te whakamahi.
●Te tuitui
I tua atu, ko te nuinga o te wa e whakaahua ana i nga kaupapa atahanga nui, haere tonu ranei me nga kamera karapa rohe, me whiwhi whakaahua maha, ka tuia tahi. Ko tenei tuitui e hiahia ana kia inaki nga pika i waenga i nga whakaahua tata, me te whakaiti i te pai me te whakanui ake i te rokiroki raraunga me nga whakaritenga tukatuka.
●Te whakamarama koretake
He aha atu, he iti noa te rawe o te whakamarama ki te karo i nga take me nga taonga toi i nga taitapa i waenga i nga whakaahua tuitui. Ano, ki te whakarato whakamarama i runga i te waahi nui mo te kaamera-a-rohe me te kaha o te kaha, he maha nga wa e hiahia ana te whakamahi i nga puna rama DC teitei, utu nui.
Te whakamarama koretake i te tuitui i te whiwhinga whakaahua maha o te roro kiore. Whakaahua mai i a Watson et al. 2017: http://dx.doi.org/10.1371/journal.pone.0180486
He aha te kamera TDI, me pehea te awhina?
I roto i nga kaamera matawai-a-2, e toru nga waahanga o te whiwhi whakaahua: te tautuhi pika, te whakaatu, me te panui. I te wa o te whakaaturanga, ka kitea nga whakaahua mai i te waahi, ka puta he whakaahua hiko, ka rongoa i roto i nga pika kamera tae noa ki te mutunga o te whakaaturanga. Ka panuihia nga uara mai ia pika, ka hanga he ahua 2D. Ka tautuhia nga pika ka whakakorehia nga utu katoa hei timata i te whakaaturanga e whai ake nei.
Heoi, pera i te korero, mena kei te neke te kaupapa whakaahua ki te kamera, ka horapa te marama mai i te kaupapa ki runga i nga pika maha i te wa o tenei whakaaturanga, e arai atu ai ki te nukunuku. Ka taea e nga kamera TDI tenei here ma te whakamahi i tetahi tikanga auaha. Ka whakaatuhia tenei i roto i te [Animation 1].
●Me pehea te mahi a nga kamera TDI
He rereke te mahi a nga kamera TDI ki nga kamera matawai rohe. I te wa e neke haere ana te kaupapa whakaahua i te kaamera i te wa e whakaatu ana, ka nekehia ano nga utu hiko e hanga ana i te ahua kua riro, ka noho tonu. I te wa e whakaatu ana, ka taea e nga kamera TDI te riwhi i nga utu katoa mai i tetahi rarangi pika ki tetahi atu, i te taha o te kamera, ka tukutahi me te nekehanga o te kaupapa whakaahua. I te wa e neke ana te kaupapa puta noa i te kamera, ko ia rarangi (e mohiotia ana ko te 'TDI Stage'), he whai waahi hou ki te whakaatu i te kamera ki te kaupapa, me te whakaemi tohu.
Kia tae te rarangi o nga utu kua riro ki te pito o te kamera, katahi ka panuihia nga uara ka penapena hei waahanga 1-ahu o te ahua. Ka hangahia te ahua Ahu-2 ma te whakapiri tahi i ia wahanga o te ahua ka panuihia e te kamera. Ko ia rarangi pika i roto i nga riu whakaahua me nga whakaahua he rite tonu te 'tapahi' o te kaupapa atahanga, ko te tikanga ahakoa te nekehanga, karekau he porangi.
●256x Roa Te Whakaaturanga
Ma nga kamera TDI, ko te wa whakaatu whai hua o te ahua ka tukuna i te wa katoa e tika ana mo tetahi tohu i runga i te kaupapa ki te whakawhiti i ia rarangi pika, tae atu ki te 256 nga waahanga e waatea ana ki etahi kamera TDI. Ko te tikanga ko te wa whakakitenga e waatea ana he 256 nga wa nui ake i te kaamera matawai-a-rohe ka taea.
Ka taea e tenei te whakaputa i tetahi o nga whakapainga e rua, te toenga ranei o nga mea e rua. Tuatahi, ka taea te whakanui i te tere o te whakaahua. Ka whakatauritea ki te kaamera matawai rohe, ka taea e te kaupapa whakaahua te neke ake ki te 256x tere ake i te wa e mau tonu ana te nui o te tohu, me te tere o te reiti raina o te kamera kia mau tonu.
I tetahi atu taha, ki te hiahiatia kia nui ake te maarama, ka taea e te wa whakamaarama te roa ake o nga whakaahua o te kounga teitei, te iti o te whakamarama, te rua ranei.
●He nui nga raraunga whakawhiti kaore he tuitui
I te mea ka whakaputahia e te kaamera TDI he ahua 2-ahu mai i nga poro 1-ahu, ka taea te rahi o te ahua e hiahiatia ana. Ahakoa ko te maha o nga pika i te ahunga 'whakapae' e homai ana e te whanui o te kamera, hei tauira 9072 pika, ko te rahi 'poutū' o te ahua he mutunga kore, me te whakatau noa i te roa o te whakahaerenga o te kamera. Ma te reiti raina tae atu ki te 510kHz, ka taea e tenei te tuku raraunga nui.
Ka honoa ki tenei, ka taea e nga kamera TDI te whakaatu i nga waahanga tirohanga tino whanui. Hei tauira, he kamera 9072 pika me nga pika 5µm e whakarato ana i te waahi whakapae o te 45mm me te taumira teitei. Hei whakatutuki i te whanui atahanga rite ki te 5µm pika kaamera matawai rohe ka hiahiatia kia toru nga kamera 4K ki te taha.
●Nga whakapai ake i runga i nga kamera matawai raina
Ko nga kamera TDI e kore e tuku whakapai ake i nga kamera matawai rohe. Ko nga kaamera matawai raina, ka hopu noa i te raina pika kotahi, ka raru ano i te maha o nga take e pa ana ki te kaha o te whakamarama me nga whakaaturanga poto pera i nga kamera matawai rohe.
Ahakoa he rite ki nga kamera TDI, he nui ake te whakamarama o nga kaamera matawai raina me te tatūnga ngawari ake, me te karo i te hiahia mo te tuitui whakaahua, he maha tonu nga wa e hiahia ana ratou ki te whakamarama tino kaha, me te nekehanga kaupapa puhoi ranei hei hopu i te tohu mo te ahua o te kounga teitei. Ko nga whakaaturanga roa me te tere o nga kaupapa e taea ana e nga kamera TDI he iti ake te kaha, ka taea te whakamahi rama iti ake i te whakapai ake i te pai o te whakaahua. Hei tauira, ka taea pea e te raina whakaputa te neke mai i nga rama halogen utu nui, nui te whakapau hiko e hiahia ana te hiko DC, ki te rama rama.
Me pehea te mahi a nga kamera TDI?
E toru nga paerewa noa mo te whakatutuki i te whakaahua TDI i runga i te puoro kamera.
● CCD TDI– Ko nga kamera CCD te ahua tawhito o nga kamera mamati. Na to raatau hoahoa hiko, ko te whakatutuki i te whanonga TDI i runga i te CCD he tino ngawari, me te maha o nga kaamera kaamera ka taea te mahi penei. No reira kua whakamahia nga TDI CCD mo nga tau tekau.
Heoi ano, he herenga te hangarau CCD. Ko te rahi pika iti e waatea ana mo nga kamera CCD TDI kei te 12µm x 12µm – tenei, me nga tatau pika iti, ka whakawhāiti i te kaha o nga kamera ki te whakatau i nga korero pai. He aha atu, he iti ake te tere o te hoko mai i etahi atu hangarau, ahakoa te haruru panui– he take nui te aukati i te atahanga marama iti – he tiketike. He nui hoki te whakapau hiko, he mea nui ki etahi tono. Na tenei i puta te hiahia ki te hanga i nga kamera TDI i runga i te hoahoanga CMOS.
●Moata CMOS TDI: Ngaohiko-rohe me te whakaemi mamati
Ka hinga nga kamera CMOS i te maha o nga haruru me te tere tere o nga kamera CCD, i te wa e whakamahi iti ana te mana, me te tuku i nga rahi pika iti ake. Heoi, he uaua ake te mahi a TDI i runga i nga kamera CMOS, na to raatau hoahoa pika. Ahakoa ka neke tinana a CCD i nga whakaahua hiko mai i te pika ki te pika ki te whakahaere i te puoro, ka huri nga kamera CMOS i nga tohu i roto i nga whakaahua hiko ki nga ngaohiko i ia pika i mua i te panui.
Ko te whanonga TDI i runga i te pukoro CMOS kua tirotirohia mai i te tau 2001, heoi, he mea nui te wero me pehea te hapai i te 'whakaputunga' o te tohu i te wa e neke ana te rongo mai i tetahi rarangi ki tera rarangi. E rua nga tikanga moata mo te CMOS TDI e whakamahia tonutia ana i roto i nga kamera arumoni i enei ra ko te whakaemi rohe ngaohiko me te whakahiato mamati TDI CMOS. I roto i nga kamera whakaemi ngaohiko-rohe, i te mea ka riro ia rarangi tohu i te wa e neke ana te kaupapa atahanga, ka taapirihia te ngaohiko kua riro ki te hikohiko ki te whiwhinga katoa mo tera waahanga o te ahua. Ko te whakaemi i nga ngaohiko penei ka whakauru mai i etahi atu haruru mo ia waahanga TDI taapiri ka taapirihia, ka whakaiti i nga painga o nga waahanga taapiri. Ko nga take e pa ana ki te ahorangi ka werohia te whakamahinga o enei kamera mo nga tono tika.
Ko te tikanga tuarua ko te whakahiato mamati TDI. I roto i tenei tikanga, he pai te rere o te kaamera CMOS i roto i te aratau matawai rohe me te puhoitanga poto rawa e rite ana ki te wa i tangohia mo te kaupapa atahanga ki te neke puta noa i te rarangi kotahi o nga pika. Engari, ko nga rarangi mai i ia anga whai muri ka honoa ma te matihiko kia puta he paanga TDI. I te mea me panui te kaamera katoa mo ia rarangi pika i te ahua ka puta, ka taapirihia e tenei taapiri mamati te haruru panui mo ia rarangi, me te whakaiti i te tere o te hoko.
●Ko te paerewa hou: utu-rohe TDI CMOS, CCD-i-CMOS TDI ranei
Ko nga herenga o te CMOS TDI i runga ake nei kua hinga i mua tata nei na roto i te whakaurunga o te whakaemi rohe utu TDI CMOS, e mohiotia ana ko CCD-on-CMOS TDI. Ka whakaatuhia te mahi o enei pukoro i roto i te [Animation 1]. E ai ki te ingoa, ka tukuna e enei pukoro te nekehanga penei i te CCD o nga utu mai i tetahi pika ki tetahi atu, ka kohi tohu i ia wahanga TDI ma te taapiri o nga whakaahua hiko i runga i te taumata o nga utu takitahi. He tino haruru-kore tenei. Heoi, ka hinga nga herenga o te CCD TDI ma te whakamahi i te hoahoanga panui CMOS, e taea ai te tere tere, te iti o te haruru me te iti o te kohi hiko e rite ana ki nga kamera CMOS.
Nga Whakatakotoranga TDI: he aha te mea nui?
●Hangarau:Ko te mea tino nui ko te aha te hangarau sensor e whakamahia ana i runga ake nei. Ka tukuna e te CMOS TDI nga utu-rohe i nga mahi pai rawa atu.
●Wāhanga TDI:Koinei te maha o nga rarangi o te pūoko ka taea te whakaemi tohu. Ko te nui ake o nga wahanga TDI o te kaamera, ka roa ake te waa whakaatu whai hua. Ranei, ka tere ake te neke o te kaupapa atahanga, me te mea he rawaka te reeti raina o te kamera.
●Reiti Raina:E hia nga rarangi ka taea e te kamera te panui mo ia hekona. Ma tenei ka whakatau i te tere morahi o nga nekehanga ka taea e te kamera te pupuri.
●Tikanga Rarangi: He tohu tenei i te tairongo o te kaamera ki te rama i nga roangaru rereke, na te tupono ka kitea he whakaahua me te whakaputa i te whakaahua hiko. Ka kaha ake te kaha o te rahinga ka iti ake te kaha o te whakamarama, he tere ake ranei te mahi i te wa e mau tonu ana nga taumata tohu.
I tua atu, he rereke nga kamera i runga i te awhe roangaru e taea ai te aro pai, me etahi o nga kaamera e whakaatu ana i te tairongo tae noa ki te mutunga o te ultra-violet (UV) o te hihinga, tata ki te 200nm te roangaru.
●Panui Haruru:Ko te panui haruru tetahi atu take nui i roto i te tairongo o te kamera, te whakatau i te tohu iti ka kitea i runga ake i te papa haruru o te kamera. Ma te haruru nui o te panui, kare e kitea nga ahuatanga pouri, ka tino whakahekehia te awhe hihiri, te tikanga me whakamahi te whakamarama marama ake, te roa ake ranei o nga wa whakamaarama me te tere haere o nga nekehanga.
Nga Whakatakotoranga TDI: he aha te mea nui?
I tenei wa, ka whakamahia nga kamera TDI mo te tirotiro tukutuku, te hikohiko me te tirotiro hangahanga, me etahi atu tono miihini-kitenga. Kei te taha o tenei ko nga tono maamaa iti penei i te whakaata oro me te matawai kiriata.
Heoi, na te whakaurunga o nga kaamera TDI CMOS tere-tere, iti te haruru, he nui te kaha mo te tere me te kaha ake o nga tono hou i whakamahia i mua i nga kamera-a-rohe. I te timatanga o te tuhinga, ko nga kaamera TDI pea te mea pai rawa atu mo te eke ki te tere tere me nga kounga ahua teitei mo nga kaupapa atahanga e neke tonu ana, kei hea ranei te kaamera ka taea te karapa puta noa i nga kaupapa atahanga pateko.
Hei tauira, i roto i te tono moroiti, ka taea e taatau te whakataurite i te tere o te whiwhinga whakaaro o te 9K pika, 256 atamira TDI kāmera me te 5 µm pika ki te 12MP kāmera rohe karapa kamera me te 5 µm pika. Me titiro tatou ki te tango i tetahi waahi 10 x 10 mm me te 20x te whakanui ma te neke i te atamira.
1. Ma te whakamahi i te whainga 20x me te kaamera matawai rohe ka puta he tirohanga atahanga 1.02 x 0.77 mm.
2. Ma te kaamera TDI, ka taea te whakamahi i te whainga 10x me te 2x te whakanui ake ki te hinga i nga herenga i roto i te mara karuiti o te tirohanga, ki te whakaputa i te tirohanga whakaata whakapae 2.3mm.
3. Ki te 2% pika te inaki i waenga i nga whakaahua mo te tuitui, 0.5 hēkona ki te nuku i te atamira ki te waahi kua whakaritea, me te 10ms te wa whakakitenga, ka taea e tatou te tatau i te wa ka tangohia e te kamera karapa rohe. Waihoki, ka taea e tatou te tatau i te wa ka tangohia e te kaamera TDI mena ka neke haere tonu te atamira ki te matawai i te ahunga Y, me te rite tonu o te wa whakaatu mo ia raina.
4. I roto i tenei take, me 140 nga whakaahua mo te kaamera matawai rohe, me te 63 hēkona e nekehia ana te atamira. E 5 noa nga whakaahua te roa o te kamera TDI, me te 2 hēkona noa e neke ana i te atamira ki te pou e whai ake nei.
5. Ko te tapeke o te wa i pau ki te whiwhi i te 10 x 10 mm te rahi64.4 hēkona mō te kāmera matawai rohe,me te tika9.9 hēkona mo te kamera TDI.
Mena kei te pirangi koe ki te kite mena ka taea e tetahi kamera TDI te taurite ki to tono me te whakatutuki i o hiahia, whakapaa mai ki a matou i tenei ra.
