機(jī)器視覺(jué)檢測(cè)設(shè)備在檢測(cè)連續(xù)物體和滾動(dòng)物體時(shí)對(duì)相機(jī)的要求是最高的，采用線掃相機(jī)是最佳的解決方案。

因?yàn)榫€掃相機(jī)它能提供很高的分辨率，能夠進(jìn)行高頻率掃描，同時(shí)也能把各種高速，旋轉(zhuǎn)的物體作為檢測(cè)的對(duì)象，所以這種相機(jī)最受歡迎的應(yīng)用就是對(duì)連續(xù)材料的精度檢測(cè)。

下面盈泰德科技帶大家詳解線掃相機(jī)

1、線掃相機(jī)的歷史

可以檢測(cè)黑白單線CCD芯片隨著傳真機(jī)第一次進(jìn)入市場(chǎng)。事實(shí)上，目前大部分文件掃描儀依然基于這個(gè)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。今天，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。
2、線掃相機(jī)的光學(xué)設(shè)計(jì)

(1)線掃鏡頭

從上到下文件掃描儀對(duì)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(最高16K/線)，相機(jī)需要擁有高質(zhì)量鏡頭與合適的MTF。

(2)線掃光源

與面陣相機(jī)最大的不同就是光源的搭建，為了獲取相同的行(物體運(yùn)動(dòng)很快)，你必須要照亮一條線，但由于速度很快(一般在us級(jí)別)，因此線掃相機(jī)經(jīng)常需要很高亮度的光照(高達(dá)1000000lux)。

(3)相機(jī)—物體關(guān)系

人眼或者標(biāo)準(zhǔn)的照相機(jī)在一個(gè)時(shí)刻獲取一幅圖像，對(duì)于靜止物體和運(yùn)動(dòng)物體是沒(méi)有區(qū)別的。同一時(shí)刻，所有的圖像數(shù)據(jù)都會(huì)被收集。
線掃相機(jī)需要物體或者相機(jī)運(yùn)動(dòng)，最后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)。有兩種搭建線掃相機(jī)的方式：

· 相機(jī)靜止，物體運(yùn)動(dòng)
· 相機(jī)運(yùn)動(dòng)，物體靜止

相機(jī)和物體同時(shí)移動(dòng)，在大多數(shù)場(chǎng)合下沒(méi)有意義。

線掃相機(jī)一次只取圖像的一行，隨著被檢測(cè)物體運(yùn)動(dòng)，一行接一行地采集，因此用線掃相機(jī)采集的一個(gè)2D圖像的每一行都是在不同時(shí)間點(diǎn)采集的。這與面陣相機(jī)來(lái)或者人眼采集圖像在機(jī)器視覺(jué)軟件理解的意義上來(lái)說(shuō)，是不一樣的。

3、讀取和抓取

因?yàn)樾酒蛔ト∫恍校啾却蟮拿骊囅鄼C(jī)，讀取這些數(shù)據(jù)就很簡(jiǎn)單了。不管是用CCD還是CMOS技術(shù)都沒(méi)有什么區(qū)別，當(dāng)分辨率高且運(yùn)動(dòng)速度很快時(shí)，數(shù)據(jù)頻率也是很高的，你需要一個(gè)抓幀器(通常稱為采集卡)來(lái)讀取相機(jī)的數(shù)據(jù)到電腦。

線掃需要脈沖

使用線掃相機(jī)的一個(gè)決定性的特點(diǎn)就是可以構(gòu)建很大(無(wú)限)的圖像。在高頻下，一些非常細(xì)窄的線被拼接到一條線上，為了解決這個(gè)問(wèn)題，與運(yùn)動(dòng)物體經(jīng)過(guò)的速度保持同步來(lái)抓取這些線很重要。大多數(shù)場(chǎng)合下，與傳送帶集成在一起的脈沖發(fā)生器(也就是我們說(shuō)的編碼器)產(chǎn)生脈沖信號(hào)傳遞到相機(jī)。這樣，相機(jī)的線頻率就與物體的速度一致了。

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