2026-08-16
In der praktischen Anwendung von Industriekameras sehen wir oft die Begriffe Flächenzeilen-Industriekamera und Zeilenkamera. Viele Menschen können die Konzepte nicht unterscheiden und sind bei der Auswahl oft ratlos. Als Nächstes wird TEO alle dazu bringen, den Unterschied zwischen diesen beiden Arten von Sensor-Industriekameras zu verstehen. Industriekameras können nach den strukturellen Merkmalen des Sensors in Zeilenkameras und Flächenkameras unterteilt werden. TEO stellt in diesem Artikel kurz die Anwendungsdetails dieser beiden Kameras vor.
Zeilenkamera: Wie der Name schon sagt, ist sie in Form einer "Linie". Obwohl es sich auch um ein zweidimensionales Bild handelt, ist es extrem lang, mit einer Länge von mehreren K und einer Breite von nur wenigen Pixeln. Im Allgemeinen wird diese Art von Kamera nur in zwei Situationen eingesetzt. Erstens ist das zu messende Sichtfeld ein länglicher Streifen, der meist für Inspektionsprobleme an Walzen verwendet wird. Zweitens erfordert es ein riesiges Sichtfeld oder extrem hohe Präzision.
Im zweiten Fall ist es notwendig, ein Anregungsgerät zu verwenden, um die Industriekamera mehrmals anzuregen, mehrere Bilder aufzunehmen und dann die mehreren aufgenommenen "Streifen"-Bilder zu einem riesigen Bild zusammenzufügen. Daher müssen Sie bei der Verwendung einer Zeilenkamera eine Erfassungskarte verwenden, die die Zeilenkamera unterstützt. Zeilenkameras sind teuer, und ihre Erkennungsgeschwindigkeit ist bei großem Sichtfeld oder hochpräziser Erkennung ebenfalls langsam. Das Bild einer allgemeinen Kamera beträgt 400K ~ 1M, und das zusammengefügte Bild ist so groß wie mehrere M, daher ist die Geschwindigkeit natürlich langsam. Langsame Arbeit macht feine Arbeit. Aus den oben genannten beiden Gründen werden Zeilenkameras nur in der industriellen, medizinischen, wissenschaftlichen Forschung und im Sicherheitsbereich unter sehr besonderen Umständen in der Bildverarbeitung eingesetzt.
Flächenzeilen-Industriekamera: Kamerapixel beziehen sich auf die Gesamtzahl der lichtempfindlichen Chips in der Industriekamera, die normalerweise in Zehntausendern ausgedrückt und in einer Matrix angeordnet sind, zum Beispiel: MV-GE-Serie von Industriekameras, von 300.000 bis 29 Millionen Pixel.
Für Flächenzeilen-CCDs gibt es ein breites Anwendungsspektrum und sie können für Messungen wie Fläche, Form, Größe, Position und sogar Temperatur verwendet werden. Der Vorteil von Flächenzeilen-CCDs ist, dass sie zweidimensionale Bildinformationen erhalten können und das Messbild intuitiv ist. Der Nachteil ist, dass die Gesamtzahl der Pixel groß ist und die Anzahl der Pixel in jeder Zeile im Allgemeinen geringer ist als die der linearen Anordnung, sodass die Bildrate begrenzt ist. Der Vorteil der linearen Anordnung von CCDs ist, dass sie viele eindimensionale Pixel verarbeiten kann, aber die Gesamtzahl der Pixel ist geringer als bei Flächenzeilen-Industrie-CCD-Kameras. Darüber hinaus ist die Pixelgröße flexibler und die Anzahl der Bilder ist hoch. Sie eignet sich besonders für die Messung von eindimensionalen dynamischen Zielen.
Aufgrund von Einschränkungen in der Produktionstechnologie ist es schwierig, die Fläche eines einzelnen Flächenzeilen-CCDs zu erfüllen, um die Sichtfeldanforderungen für allgemeine industrielle Messungen zu erfüllen. Der Vorteil des linearen CCDs ist die hohe Auflösung, aber um mit dem linearen CCD ein zweidimensionales Bild zu erhalten, muss es mit einer Scanbewegung ausgestattet sein. Um die entsprechende Position jedes Pixelpunkts im Bild auf dem Prüfobjekt zu bestimmen, muss es auch mit Geräten wie Gittern ausgestattet sein, um die Koordinaten jeder Abtastzeile des linearen CCDs aufzuzeichnen. Im Allgemeinen führen diese beiden Anforderungen zu folgenden Nachteilen bei der Bildaufnahme mit linearen CCDs: lange Bildaufnahmezeit und geringe Messeffizienz; aufgrund der Existenz von Scanbewegung und entsprechenden Positionsrückkopplungsschleifen steigen die Systemkomplexität und die Kosten; die Bildgenauigkeit kann durch die Genauigkeit der Scanbewegung reduziert werden, was letztendlich die Messgenauigkeit beeinträchtigt.
Die Lösung von linearen CCDs plus Scanbewegung zur Bilderfassung wird immer noch häufig eingesetzt, insbesondere wenn ein großes Sichtfeld und eine hohe Bildauflösung erforderlich sind, und kann nicht einmal durch Flächenzeilen-CCDs ersetzt werden. Eine hohe Auflösung allein garantiert jedoch keine hohe Bilderkennungsgenauigkeit. Insbesondere, obwohl das vom linearen CCD erhaltene Bild eine hohe Auflösung hat, ist sein Bild aufgrund des Einflusses der Scanbewegungsgenauigkeit spezieller als das Bild des Flächenzeilen-CCDs. Daher müssen wir bei der Bilderkennung nicht nur die hohe Auflösung voll ausnutzen, sondern auch algorithmisch den Einfluss der Scanbewegung überwinden, damit Fehler bei der mechanischen Übertragung die endgültige Bilderkennungsgenauigkeit nicht direkt beeinflussen.