幅広いラインスキャンカメラの範囲を持ち、ラインスキャンカメラアプリケーションの豊富な経験に基づいて、Stemmer Imagingはエンドユーザー、OEM、システムインテグレーターが個々の画像処理タスクに最適なソリューションを見つけることをサポートしています。 この技術記事では、適切なカラーラインスキャンカメラを選択する際に考慮すべき事項について説明します。

ラインスキャンカメラビジョンは、コンベヤベルト上の連続材料または物体の検査など、幅広いアプリケーションで使用される実績のある技術です。 この方法は、長さが異なるオブジェクトや、高解像度の画像が必要な場合に特に役立ちます。 ラインカメラ技術の使用は、円筒形の物体の検出にも非常に適しています。 これらは、エリアカメラで検出するのが難しく、曲面を撮像することで生じる歪みの補正が必要です。 同様に、表面全体をキャプチャするには多くの画像が必要です。 一方、ラインカメラは、シリンダーの同じ部分を歪みなく検出します。 円柱の回転により、表面全体の「巻き戻された」画像が作成されます。

色が重要な場合

モノクロセンサーは、カラー情報が検査タスクの決定的な基準でない限り、エリアスキャンカメラ用に設計されているかラインスキャンカメラ用に設計されているかに関係なく、ほとんどのアプリケーションに完全に適しています。 カラー ライン スキャン カメラの使用を必要とするビジョン アプリケーションには、リサイクル (例: 色とりどりのボトル ​​キャップ)、郵便物仕分け、ウェブ商品検査、食品検査、ラベル検査、ワイヤー ハーネス アセンブリー検査などがあります。

3D カメラ | 産業用画像処理

モノクロ ライン カメラ センサーには、高いライン周波数で移動物体を連続的にスキャンする感光性画素が XNUMX 列しかありません。 ただし、赤、緑、青の XNUMX 原色 (場合によっては第 XNUMX の赤外線) への色の分割には、より複雑なセンサー技術が必要です。

カラーラインカメラの種類

カラーラインカメラは、1、2または3ラインを備えた4チップカメラ、または異なるセンサーによって同時に検出される個々の波長を分割するプリズムが使用される3または4チップカメラの2つのカテゴリに分類できます。 、 これらの方法にはそれぞれ固有の利点があります。

1チップカメラ

デュアル ライン センサーを使用して、シンプルなカラー ライン カメラを実装できます。 水平オブジェクト ポイントごとに、2 色のうち 3 色の値が生成されます。 前処理により、XNUMX 番目の色が隣接するピクセルを介して補間され、赤、緑、青の画像データを送信できるようになります。 色付きのピクセルを配置するための多くの形式があります。

XNUMX つの方法は、エリア スキャン カメラのベイヤー形式と同様の交互パターンで機能します。 別の方法では、XNUMX 行目のピクセルには緑のフィルタが使用され、XNUMX 行目のピクセルには赤と青のフィルタが交互に使用されます。 XNUMX 番目の方法には、XNUMX つの波長範囲で完全な分解能が得られるという大きな利点があります。 多くのアプリケーションにとって、この費用対効果の高いソリューションは適切な妥協点です。

トリリニアカメラでは、3チップラインはセンサーチップ内で同じピクセルピッチで互いに直接隣接して配置されます。 ライン間の距離は、カメラ、フレームグラバー、またはソフトウェアで補正されます。 このアーキテクチャは優れた感度を提供しますが、平面の2次元オブジェクトの撮影に限定されます。 異なるメーカーのトライリニアラインスキャンカメラを相互に比較する場合は、ライン間隔に注意してください。 小ライン間隔のカメラは、試料の振動や速度の変化の影響を受けにくく、したがってプリズムラインカメラの画質に近くなります。

3チップカラーカメラ

この方法は、白色光を赤、緑、青の成分に分割するプリズムを使用し、それぞれがカメラ内の異なるセンサーでキャプチャされます。 これらのカメラは、R、G、およびBのピクセルが各オブジェクト位置で同じであるため、空間的な歪みの問題を引き起こすことなく3次元オブジェクトをキャプチャできます。 その結果、不要なハロー効果は発生しません。 プリズムベースのカメラシステムは、連続材料検査などの複雑な高速アプリケーションに最適です。

カラーおよび赤外線ラインスキャンカメラ

一部の印刷アプリケーションまたはセキュリティ機能の検出では、赤外線チャネルも必要になる場合があります。 2つのオプションがあり、クアッドリニアラインスキャンカメラシステムまたはプリズムベースのシステムです。 カメラに応じて、3つのRGBラインとカラーフィルターなしの追加ラインを備えたセンサーがありますが、可視域またはIR範囲をブロックするダイクロイックフィルター、または4つのセンサーを備えたプリズムがあります。 RGB波長範囲カバーと1つの赤外線範囲。

上：ラインカメラシステムは、コンベヤーベルト上の連続した材料または物体の検査に特に適しています。