發(fā)布時間:2022-02-08
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一、CCD機(jī)器視覺檢測設(shè)備線掃相機(jī)的歷史
可以檢測黑白單線CCD芯片隨著傳真機(jī)進(jìn)入市場。事實(shí)上,目前大部分文件掃描儀依然基于這個原理。這種情況下,條狀傳感器是位于物體下方的。隨著傳感器的微型化和分辨率的提高,傳感器已經(jīng)進(jìn)一步遠(yuǎn)離物體。如今線掃相機(jī)被集成到傳統(tǒng)相機(jī)上,可以搭配標(biāo)準(zhǔn)的鏡頭進(jìn)行操作。線掃相機(jī)只抓取一行作為圖像發(fā)送到電腦主機(jī),電腦將所有的行進(jìn)行組合拼接。如果不停止抓取,幾乎可以創(chuàng)建一個無限大的圖像。在印刷行業(yè)、紡織、旋轉(zhuǎn)或者移動物體的檢測應(yīng)用時,線掃相機(jī)是較好的解決方案。
二、CCD機(jī)器視覺檢測設(shè)備線掃相機(jī)的設(shè)計(jì)和構(gòu)造
(1)相機(jī)—物體關(guān)系
人眼或者標(biāo)準(zhǔn)的照相機(jī)在一個時刻獲取一幅圖像,對于靜止物體和運(yùn)動物體是沒有區(qū)別的。同一時刻,所有的圖像數(shù)據(jù)都會被收集。線掃相機(jī)需要物體或者相機(jī)運(yùn)動,形成的圖像大小一方面取決于相機(jī)的分辨率,另一方面取決于主機(jī)拼接的線數(shù)?,F(xiàn)有兩種搭建線掃相機(jī)的方式:
1.相機(jī)靜止,物體運(yùn)動
2.相機(jī)運(yùn)動,物體靜止
相機(jī)和物體同時移動,在大多數(shù)場合下沒有意義。線掃相機(jī)一次只取圖像的一行,隨著被檢測物體運(yùn)動,一行接一行地采集,因此用線掃相機(jī)采集的一個2D圖像的每一行都是在不同時間點(diǎn)采集的。這與面陣相機(jī)來或者人眼采集圖像在機(jī)器視覺軟件理解的意義上來說,是不同的。
(2)線掃鏡頭
從上到下文件掃描儀對比,線掃相機(jī)需要鏡頭,這與面陣相機(jī)是完全相同的。但是作為線掃相機(jī),提供很高的分辨率(高達(dá)16K/線),相機(jī)需要擁有高質(zhì)量鏡頭與合適的MTF。
(3)線掃光源
與面陣相機(jī)的不同在于光源的搭建,為了獲取相同的行(物體運(yùn)動很快),必須要照亮一條線,但由于速度很快(一般在us級別),因此線掃相機(jī)經(jīng)常需要很高亮度的光照(高達(dá)1000000lux)。
三、CCD機(jī)器視覺檢測設(shè)備中線掃相機(jī)的優(yōu)勢
1.線掃描相機(jī)具有很大的動態(tài)范圍和很高的靈敏度,非常適合于工業(yè)檢查項(xiàng)目中的大幅面視場要求。
2.線掃描相機(jī)在拍攝高速移動物體時需要實(shí)現(xiàn)的拖影輸出不需要額外的快門,因此線掃描相機(jī)具有更高的數(shù)據(jù)傳輸速率,這甚至更適合于高速檢測應(yīng)用。如果合適的話,當(dāng)前的工業(yè)生產(chǎn)線可以更好地滿足物體測量和檢查的需求。
3.線掃描相機(jī)可以具有多個K單位像素,因此分辨率特性非常高,非常適合于高精度檢測和測量應(yīng)用,也可以用于需要連續(xù)高分辨率成像和連續(xù)移動的應(yīng)用中的物體成像。