線掃相機使機器視覺檢測設備可以檢測連續物體和滾動物體!
作者 : 思普泰克智能制造發布時間 : 2020-02-11 瀏覽 : 266 次
機器視覺檢測設備在檢測連續物體和滾動物體時對相機的要求是最高的,采用線掃相機是最佳的解決方案。
機器視覺檢測設備在檢測連續物體和滾動物體時對相機的要求是最高的,采用線掃相機是最佳的解決方案。因為線掃相機它能提供很高的分辨率,能夠進行高頻率掃描,同時也能把各種高速,旋轉的物體作為檢測的對象,所以這種相機最受歡迎的應用就是對連續材料的精度檢測。
下面安徽思普泰克帶大家詳解線掃相機
1、線掃相機的歷史
可以檢測黑白單線CCD芯片隨著傳真機第一次進入市場。事實上,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,傳感器已經進一步遠離物體。今天,線掃相機被集成到傳統相機上,可以搭配標準的鏡頭進行操作。
2、線掃相機的光學設計
(1)線掃鏡頭
從上到下文件掃描儀對比,線掃相機需要鏡頭,這與面陣相機是完全相同的。但是作為線掃相機,提供很高的分辨率(最高16K/線),相機需要擁有高質量鏡頭與合適的MTF。
(2)線掃光源
與面陣相機最大的不同就是光源的搭建,為了獲取相同的行(物體運動很快),你必須要照亮一條線,但由于速度很快(一般在us級別),因此線掃相機經常需要很高亮度的光照(高達1000000lux)。
(3)相機—物體關系
人眼或者標準的照相機在一個時刻獲取一幅圖像,對于靜止物體和運動物體是沒有區別的。同一時刻,所有的圖像數據都會被收集。
線掃相機需要物體或者相機運動,最后的圖像大小一方面取決于相機的分辨率,另一方面取決于主機拼接的線數。有兩種搭建線掃相機的方式:
· 相機靜止,物體運動
· 相機運動,物體靜止
相機和物體同時移動,在大多數場合下沒有意義。
線掃相機一次只取圖像的一行,隨著被檢測物體運動,一行接一行地采集,因此用線掃相機采集的一個2D圖像的每一行都是在不同時間點采集的。這與面陣相機來或者人眼采集圖像在機器視覺軟件理解的意義上來說,是不一樣的。
3、讀取和抓取
因為芯片只抓取一行,相比大的面陣相機,讀取這些數據就很簡單了。不管是用CCD還是CMOS技術都沒有什么區別,當分辨率高且運動速度很快時,數據頻率也是很高的,你需要一個抓幀器(通常稱為采集卡)來讀取相機的數據到電腦。
線掃需要脈沖
使用線掃相機的一個決定性的特點就是可以構建很大(無限)的圖像。在高頻下,一些非常細窄的線被拼接到一條線上,為了解決這個問題,與運動物體經過的速度保持同步來抓取這些線很重要。大多數場合下,與傳送帶集成在一起的脈沖發生器(也就是我們說的編碼器)產生脈沖信號傳遞到相機。這樣,相機的線頻率就與物體的速度一致了。