2026-08-05
หน่วยไวแสง (พิกเซล) ถูกจัดเรียงเป็นอาร์เรย์สองมิติ หน่วยไวแสงแต่ละหน่วยในอาร์เรย์จะสอดคล้องกับพิกเซลหนึ่งพิกเซล พื้นผิวเป้าหมายที่ถูกถ่ายภาพจะถูกสร้างภาพ เป้าหมายและกล้องสามารถอยู่นิ่งหรือเคลื่อนที่สัมพัทธ์กันได้ กล้องประเภทนี้เรียกว่า กล้องแบบอาร์เรย์พื้นที่ กล้องแบบเส้นตรง
การจัดเรียงหน่วยไวแสงเป็นแบบหนึ่งมิติ การเปิดรับแสงแต่ละครั้งจะสร้างภาพเพียงเส้นเดียวบนเป้าหมายเพื่อสร้างภาพเป็นเส้น ด้วยการเคลื่อนที่สัมพัทธ์ระหว่างวัตถุเป้าหมายและกล้อง กล้องจะเปิดรับแสงอย่างต่อเนื่องและสร้างภาพสองมิติในที่สุด กล้องประเภทนี้เรียกว่า กล้องแบบเส้นตรง กล้องแบบเส้นตรง
กล้องแบบเส้นตรง: จำนวนพิกเซลที่สแกนโดยกล้องแบบเส้นตรงต่อบรรทัดสามารถมีตั้งแต่ 512 ถึง 12,000 และการเปิดรับแสงแต่ละบรรทัดสามารถเป็นอิสระจากความเร็วในการเคลื่อนที่ของเป้าหมายได้ ดังนั้นจึงเหมาะสำหรับสถานการณ์ที่ความเร็วในการเคลื่อนที่ของเป้าหมายเปลี่ยนแปลง เช่น การประมวลผลภาพในสาขาอุตสาหกรรม การแพทย์ การวิจัยทางวิทยาศาสตร์ และความปลอดภัย เป็นต้น
กล้องแบบอาร์เรย์พื้นที่ เหมาะสำหรับสถานการณ์ที่วัตถุเป้าหมายมีขนาดใหญ่หรือมีขนาดข้อบกพร่องเล็ก เช่น การตรวจสอบคุณภาพการพิมพ์ การตรวจสอบแผงวงจร PCB รูปร่าง ขนาด ตำแหน่ง และแม้กระทั่งการวัดอุณหภูมิ
เนื่องจากข้อจำกัดทางเทคโนโลยีการผลิต พื้นที่ของ CCD แบบอาร์เรย์พื้นที่เดี่ยวจึงเป็นเรื่องยากที่จะตอบสนองความต้องการของมุมมองสำหรับการวัดอุตสาหกรรมทั่วไป ข้อได้เปรียบของ CCD แบบเชิงเส้นคือความละเอียดสูง แต่การใช้ CCD แบบเชิงเส้นเพื่อสร้างภาพสองมิติจะต้องติดตั้งการเคลื่อนที่แบบสแกน เพื่อกำหนดตำแหน่งที่สอดคล้องกันของแต่ละจุดพิกเซลในภาพบนอุปกรณ์ที่กำลังทดสอบ จะต้องติดตั้งอุปกรณ์เช่นกริดเพื่อบันทึกพิกัดของแต่ละเส้นสแกนของ CCD แบบเชิงเส้น โดยทั่วไป ข้อกำหนดทั้งสองนี้จะนำไปสู่ข้อเสียในการใช้ CCD แบบเชิงเส้นเพื่อรับภาพ: เวลาในการรับภาพนานและประสิทธิภาพการวัดต่ำ เนื่องจากมีการเคลื่อนที่แบบสแกนและลิงก์ป้อนกลับตำแหน่งที่สอดคล้องกัน ความซับซ้อนของระบบและต้นทุนจึงเพิ่มขึ้น ความแม่นยำของภาพอาจลดลงจากความแม่นยำของการเคลื่อนที่แบบสแกน ซึ่งส่งผลต่อความแม่นยำของการวัดในที่สุด
การแก้ปัญหาของ CCD แบบเชิงเส้นบวกกับการเคลื่อนที่แบบสแกนเพื่อรับภาพยังคงมีการใช้งานอย่างแพร่หลาย โดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อต้องการมุมมองขนาดใหญ่และความละเอียดของภาพสูง และไม่สามารถแทนที่ด้วย CCD แบบอาร์เรย์พื้นที่ได้ อย่างไรก็ตาม ความละเอียดสูงเพียงอย่างเดียวไม่ได้รับประกันความแม่นยำในการจดจำภาพสูง โดยเฉพาะอย่างยิ่ง แม้ว่าภาพที่ได้จาก CCD แบบเชิงเส้นจะมีความละเอียดสูง แต่ภาพของมันจะพิเศษกว่าภาพ CCD แบบอาร์เรย์พื้นที่เนื่องจากอิทธิพลของความแม่นยำของการเคลื่อนที่แบบสแกน ดังนั้น เมื่อทำการจดจำภาพ เราต้องใช้ประโยชน์จากข้อได้เปรียบของความละเอียดสูงอย่างเต็มที่ และยังต้องใช้อัลกอริทึมเพื่อเอาชนะอิทธิพลของการเคลื่อนที่แบบสแกน เพื่อให้ข้อผิดพลาดในการส่งกำลังเชิงกลไม่ส่งผลกระทบโดยตรงต่อความแม่นยำในการจดจำภาพสุดท้าย