25/08/07Шугаман скан камер нь хөдөлгөөнт болон тасралтгүй объектуудын өндөр нарийвчлалтай зургийг авах зориулалттай тусгай дүрслэх төхөөрөмж юм. 2 хэмжээст дүрсийг нэг удаагийн өртөлтөөр авдаг уламжлалт талбайн сканнерын камеруудаас ялгаатай нь шугаман сканнер нь вэб үзлэг, хагас дамжуулагчийн шинжилгээ, сав баглаа боодлын баталгаажуулалт зэрэг программуудад тохиромжтой.
Эдгээр камерууд нь ихэвчлэн нэг эгнээ пиксел (эсвэл заримдаа олон эгнээ) байдаг бөгөөд хөдөлгөөнт объект эсвэл сканнерын системтэй хослуулан бараг ямар ч урттай объектын өндөр чанартай 2D дүрсийг гаргаж чаддаг. Мэдрэгчийн төрлөөс хамааран шугам сканнерын камерууд нь ихэвчлэн CCD эсвэл CMOS мэдрэгчийн технологийг ашигладаг бөгөөд энэ нь олон төрлийн төхөөрөмжтэй адил юм.CMOS камерууд- CMOS нь хурд, эрчим хүчний хэмнэлтээсээ шалтгаалан илүүд үздэг сонголт болж байна.
Шугаман скан камер гэж юу вэ?
Шугаман сканнерын камерууд нь ихэвчлэн шинжлэх ухаанд ашиглахаас илүү үйлдвэрлэлийн зориулалтаар оновчтой байдаг бөгөөд гэрэл багатай эсвэл хэт өндөр нарийвчлалтай хэрэглээнд хязгаарлалттай байж болно. Унших өндөр дуу чимээ, жижиг пиксел, ерөнхийдөө квантын үр ашиг бага зэрэг нь эдгээр камерууд ажиллах боломжтой SNR хүргэхийн тулд өндөр гэрэлтүүлэг шаарддаг гэсэн үг юм.
Шугаман сканнерын камерыг үндсэн хоёр аргаар ашиглаж болно:
1 хэмжээст зураг авалт
Спектроскопийн хэрэглээ гэх мэт нэг хэмжээст мэдээллийг авч болно. Үр дүнг ихэвчлэн камерын программ хангамжид график хэлбэрээр, x тэнхлэг дээрх камерын пикселийн эсрэг у тэнхлэгт эрчимтэй харуулдаг.
2 хэмжээст зураг авалт
Камерыг камер эсвэл дүрслэх объектыг хөдөлгөх замаар дүрслэх объектыг "сканнердах" боломжтой бөгөөд дараалсан 1 хэмжээст зүсмэлүүдийг авах замаар 2 хэмжээст дүрсийг үүсгэж болно.
Дүрслэлийн энэ хэлбэр нь сканнерийн хэмжээст дур мэдэн том хэмжээний зургийг авах боломжийг олгодог. Хөдөлгөөнт байгаа объектуудыг хөдөлгөөнийг бүдгэрүүлэхгүйгээр (эсвэл өнхрөх хөшигний олдвор) авах чадвар нь шугаман сканнерын камерыг үйлдвэрлэлийн хэрэглээ, угсрах шугам, том дүрсний объектыг шалгах гэх мэт олон салбарт ашигладаг гэсэн үг юм.
Шугаман скан камер хэрхэн ажилладаг вэ?
Шугаман сканнерын камер нь хөдөлж буй объект эсвэл сканнердах механизмтай уялдуулан ажилладаг. Объект камерын доор өнгөрөхөд зургийн мөр бүрийг цаг хугацааны дагуу дараалан авдаг. Дараа нь эдгээр шугамыг бодит цагийн горимд эсвэл программ хангамжаар нэгтгэж бүрэн 2D дүрсийг гаргадаг.
Гол бүрэлдэхүүн хэсгүүдэд:
● 1 хэмжээст мэдрэгч: Ихэвчлэн нэг мөр пиксел.
● Хөдөлгөөний удирдлага: Туузан дамжуулагч эсвэл эргэдэг механизм нь жигд хөдөлгөөнийг баталгаажуулдаг.
● Гэрэлтүүлэг: Тогтвортой гэрэлтүүлгийн хувьд ихэвчлэн шугаман эсвэл коаксиаль гэрэлтүүлэг.
Зураг нь мөр мөрөөр баригдсан тул синхрончлол нь маш чухал юм. Хэрэв объект тогтмол бус хөдөлж эсвэл цаг хугацаа нь унтарсан бол дүрсний гажуудал үүсч болно.
Шугаман скан болон талбайн скан камер
| Онцлог | Шугаман скан хийх камер | Бүсийн сканнер камер |
| Зураг авах | Нэг удаад нэг мөр | Нэг дор бүтэн 2D хүрээ |
| Хамгийн тохиромжтой хэрэглээ | Хөдөлгөөнт буюу тасралтгүй объектууд | Хөдөлгөөнгүй эсвэл агшин зуурын үзэгдэл |
| Зургийн хэмжээ | Бараг хязгааргүй урттай | Мэдрэгчийн хэмжээгээр хязгаарлагддаг |
| Интеграци | Хөдөлгөөн, цаг хугацааны хяналтыг шаарддаг | Илүү хялбар тохиргоо |
| Ердийн програмууд | Вэб үзлэг, хэвлэх, нэхмэл эдлэл | Баркод сканнердах, робот техник, ерөнхий дүрслэл |
Товчхондоо, шугам сканнерын камерууд нь хурдан хөдөлж буй эсвэл маш том объектуудыг дүрслэхдээ маш сайн байдаг. Бүс нутгийн сканнерын камер нь статик эсвэл жижиг зорилтот програмуудад илүү тохиромжтой.
Шугаман скан камерын үндсэн шинж чанарууд
Шугаман сканнерын камер сонгохдоо дараах үзүүлэлтүүдийг анхаарч үзээрэй.
● Нарийвчлал: Мөр дэх пикселийн тоо, нарийвчилсан түвшинд нөлөөлдөг.
● Шугамын хурд (Гц): Секундэд баригдсан шугамын тоо нь өндөр хурдтай шалгалт хийхэд чухал ач холбогдолтой.
● Мэдрэгчийн төрөл: CMOS (хурдан, бага чадалтай) болон CCD (зарим тохиолдолд илүү өндөр зургийн чанар).
● Интерфэйс: GigE, Camera Link, CoaXPress зэрэг өгөгдөл дамжуулах сонголтууд.
● Динамик хүрээ ба мэдрэмж: Хувьсах тод эсвэл тусгалтай объектуудыг шалгахад чухал.
● Өнгө ба монохром: Өнгөт камер нь RGB шүүлтүүр бүхий олон эгнээ ашигладаг; monochrome нь илүү өндөр мэдрэмжийг санал болгож болно.
Шугаман скан камерын давуу болон сул талууд
Давуу тал
-
1 хэмжээст мэдээллийг маш өндөр хурдаар авах боломжтой (ихэвчлэн 100 кГц шугамын хурдаар хэмжигддэг). Зургийн объектыг сканнердах үед дурын хэмжээтэй 2 хэмжээст зургийг өндөр хурдтайгаар авах боломжтой.
-
Тусдаа улаан, ногоон, цэнхэр шүүлтүүртэй эгнээ ашиглан өнгөт мэдээллийг авах боломжтой, эсвэл тусгай камерууд нь тодорхой долгионы уртын шүүлтүүрийг санал болгодог.
-
Гэрэлтүүлэг нь зөвхөн 1 хэмжээст байх ёстой бөгөөд зургийн тохиргооноос хамааран хоёр дахь (сканнердсан) хэмжээст хавтгай талбар эсвэл бусад засвар хийх шаардлагагүй.
Сул талууд
-
2 хэмжээст өгөгдлийг олж авахын тулд тусгай техник хангамж, програм хангамжийн тохиргоо шаардагдана.
-
Бага QE, өндөр дуу чимээ, жижиг пикселийн хэмжээ, ялангуяа өндөр хурдны сканнердах богино өртөх хугацаатай хослуулсан тул бага гэрлийн дүрслэлд тохиромжгүй байдаг.
-
Ихэвчлэн шинжлэх ухааны дүрслэлд зориулагдаагүй тул шугаман байдал, зургийн чанар муу байж магадгүй.
Шинжлэх ухааны салбарт шугаман сканнерын камерын нийтлэг хэрэглээ
Шугаман сканнер камерыг өндөр нарийвчлал, нарийвчлал, тасралтгүй өгөгдөл цуглуулах шаардлагатай шинжлэх ухааны судалгаа, дэвшилтэт дүрслэлийн хэрэглээнд өргөн ашигладаг. Ердийн хэрэглээнд:
● Микроскопын дүрслэл: Өндөр нарийвчлалтай шугаман сканнерыг гадаргуу эсвэл эсийн нарийвчилсан дүн шинжилгээ хийх.
● Спектроскопи: Орон зайн нарийвчлал бүхий дээж дээрх спектрийн өгөгдлийг бүртгэх.
● Одон орон судлал: Тэнгэрийн биетийн дүрслэл эсвэл хурдан хөдөлж буй байг хамгийн бага гажуудалтайгаар хянах.
● Материалын шинжлэх ухаан: Металл, полимер, нийлмэл материалын гадаргуугийн үзлэг, согогийг илрүүлэх.
● Био анагаахын дүрслэл: Гистологи, эмгэг судлал зэрэг оношлогоо, судалгааны зорилгоор биологийн эдийг сканнердах.
Эдгээр програмууд нь шугаман сканнерын камер нь уртасгасан газар эсвэл динамик туршилтын тохиргоонд өндөр нарийвчлалтай, гажуудалгүй зураг үүсгэх чадвараас ашиг тустай.
Шугаман скан камерын хязгаарлалт
Бүдүүвч диаграм: Tucsen-ийн өндөр мэдрэмжтэй шугам скан/TDI шинжлэх ухааны камер
Зүүн: Хөргөлтгүй талбайн сканнер камер
Дунд: TDI шинжлэх ухааны камер
Зөв: Хөргөсөн талбайн сканнер камер
Шугаман сканнерын камерууд нь маш сайн нягтаршилтай бөгөөд тасралтгүй дүрслэл хийхэд тохиромжтой боловч мэдрэмж, дохионы тогтвортой байдал чухал байдаг шинжлэх ухааны дэвшилтэт орчинд хязгаарлалттай байдаг.
Нэг гол хязгаарлалт нь бага гэрлийн нөхцөлд тэдний гүйцэтгэл юм. Уламжлалт шугаман сканнерын камерууд нь флюресценцийн микроскоп эсвэл зарим биоанагаахын шинжилгээ зэрэг сул гэрэлтэй эсвэл гэрэл мэдрэмтгий дээжийг дүрслэх үед хангалттай дохио-дуу чимээний харьцааг (SNR) хангахгүй байж болох нэг удаагийн өртөлтөд тулгуурладаг. Нэмж дурдахад, объектын хөдөлгөөн болон зураг авах хоёрын хооронд үнэн зөв синхрончлолд хүрэх нь техникийн хувьд маш их шаарддаг, ялангуяа хувьсах хурд эсвэл чичиргээтэй холбоотой тохиргоонд.
Өөр нэг хязгаарлалт бол маш удаан хөдөлж буй эсвэл жигд бус гэрэлтүүлэгтэй сорьцын өндөр чанартай зургийг авах хязгаарлагдмал чадвар бөгөөд энэ нь харилцан адилгүй өртөлт эсвэл хөдөлгөөний олдворуудыг үүсгэж болзошгүй юм.
Эдгээр сорилтыг даван туулахын тулд TDI (Time Delay Integration) камерууд хүчирхэг хувилбар болж гарч ирэв. TDI камерууд нь объектыг хөдөлгөх үед олон өртөлтийн дохиог хуримтлуулж, мэдрэмж, зургийн чанарыг эрс сайжруулж, хэт бага гэрэл, өндөр динамик хүрээ эсвэл цаг хугацааны нарийвчлал шаарддаг шинжлэх ухааны салбарт онцгой үнэ цэнэтэй болгодог.
Дүгнэлт
Шугаман сканнер камер нь хөдөлгөөнт болон тасралтгүй гадаргуугийн өндөр хурд, өндөр нарийвчлалтай дүрслэл шаарддаг салбаруудад зайлшгүй шаардлагатай хэрэгсэл юм. Тэдний сканнердах өвөрмөц арга нь вэб үзлэг, хагас дамжуулагч дүрслэл, автомат сав баглаа боодол гэх мэт программуудад тохирох хувилбараар талбайн сканнерын камеруудаас ялгаатай давуу талтай.
Шугаман сканнерыг голчлон үйлдвэрлэлийн нөхцөлд ашигладаг бол өндөр мэдрэмжтэй эсвэл гэрэл багатай ажиллах шаардлагатай хэрэглэгчид үүнийг судлах нь ашигтай байж болно.шинжлэх ухааны камерууднарийвчлалтай дүрслэлийн хэрэглээнд зориулагдсан.
Шугаман сканнерын камер хэрхэн ажилладаг, нэгийг нь сонгохдоо юуг анхаарах ёстойг ойлгох нь танд илүү ухаалаг, найдвартай хяналтын системийг зохион бүтээхэд тусална.
Түгээмэл асуултууд
Шугаман сканнерын камер хэрхэн өнгөт зураг авдаг вэ?
Өнгөт шугам сканнерын камерууд нь ихэвчлэн гурван шугаман мэдрэгчийг ашигладаг бөгөөд тэдгээр нь пикселийн гурван зэрэгцээ шугамыг агуулсан бөгөөд тус бүр нь улаан, ногоон эсвэл цэнхэр шүүлтүүртэй байдаг. Объект мэдрэгчийн хажуугаар өнгөрөхөд өнгөний шугам бүр тус тусын сувгийг дарааллаар нь авдаг. Дараа нь эдгээрийг нэгтгэж бүтэн өнгөт дүрсийг бүрдүүлнэ. Нарийн синхрончлол нь ялангуяа өндөр хурдтай үед өнгийг буруу тохируулахаас зайлсхийхэд зайлшгүй шаардлагатай.
Хэрхэн зөв шугам скан камер сонгох
Зөв камер сонгох нь таны програмын шаардлагаас хамаарна. Энд анхаарах хэд хэдэн гол хүчин зүйл байна:
● Хурдны шаардлага: Объектын хурд дээр тулгуурлан шугамын хурдны хэрэгцээг тодорхойл.
● Шийдвэрлэх хэрэгцээ: Тогтоолыг өөрийн шалгалтын хүлцэлтэй тааруулна уу.
● Гэрэлтүүлэг ба Байгаль орчин: Гэрэл цацруулагч эсвэл бараан гадаргууд зориулсан тусгай гэрэлтүүлгийг анхаарч үзээрэй.
● Мэдрэгчийн төрөл: CMOS нь хурд, үр ашигтайгаараа түгээмэл болсон бол CCD нь хуучин болон нарийвчлалын чухал системүүдэд ашиглагдаж байна.
● Холболт: Таны систем камерын интерфэйсийг дэмждэг эсэхийг шалгаарай (жишээ нь, өндөр дата хурдны хувьд CoaXPress).
● Төсөв: Гүйцэтгэлийг гэрэлтүүлэг, оптик, хүрээ баригч зэрэг системийн өртөгтэй тэнцвэржүүлнэ.
Хэрэв эргэлзэж байвал системийн дизайн болон хэрэглээний зорилгод нийцэж байгаа эсэхийг шалгахын тулд машины харааны мэргэжилтэн эсвэл борлуулагчтай зөвлөлд.
Монохром шугам сканнерын камер хэдэн шугамтай вэ?
Стандарт монохром шугам сканнерын камер нь ихэвчлэн нэг мөр пикселтэй байдаг ч зарим загварт хоёр буюу түүнээс дээш зэрэгцээ шугам байдаг. Эдгээр олон шугамын мэдрэгчийг олон удаагийн өртөлтийг дундажлах, мэдрэмжийг нэмэгдүүлэх эсвэл гэрэлтүүлгийн өөр өнцгийг авах замаар зургийн чанарыг сайжруулахад ашиглаж болно.
Нэг шугамтай камер нь ихэнх өндөр хурдтай шалгалт хийхэд хангалттай боловч хоёр ба дөрвөлсөн шугамтай хувилбарууд нь дуу чимээ багатай эсвэл өндөр динамик хүрээ шаардлагатай нөхцөлд илүү сайн гүйцэтгэлийг санал болгодог.
Хязгаарлагдмал гэрэл зургийн программ дахь шугам скан хийх технологийн талаар илүү ихийг мэдэхийг хүсвэл манай нийтлэлээс үзнэ үү.
Line Scan TDI Imaging ашиглан гэрлийн хязгаарлагдмал зураг авалтыг хурдасгаж байна
TDI технологи яагаад үйлдвэрлэлийн дүрслэлд газар авч байна вэ?
Tucsen Photonics Co., Ltd. Бүх эрх хуулиар хамгаалагдсан. Иш татахдаа эх сурвалжийг хүлээн зөвшөөрнө үү:www.tucsen.com
