ความแตกต่างระหว่างกล้อง Area Array และกล้อง Line Array

ในการใช้งานจริงของกล้องอุตสาหกรรม เรามักจะเห็นคำว่า กล้องแบบ Area Array และ กล้องแบบ Line Array หลายคนไม่สามารถแยกแยะแนวคิดได้และมักจะสับสนเมื่อต้องเลือก ต่อไป บรรณาธิการของ TEO จะพาคุณไปทำความเข้าใจลักษณะโครงสร้างและรายละเอียดการใช้งานระหว่างทั้งสองประเภท

กล้องอุตสาหกรรม

1. หน่วยรับแสง

หน่วยรับแสง (พิกเซล) ถูกจัดเรียงเป็นอาร์เรย์สองมิติ หน่วยรับแสงแต่ละหน่วยในอาร์เรย์จะสอดคล้องกับพิกเซลหนึ่งพิกเซล พื้นผิวหนึ่งของเป้าหมายที่ถ่ายภาพจะถูกสร้างเป็นภาพ เป้าหมายและกล้องสามารถอยู่นิ่งหรือเคลื่อนที่สัมพัทธ์กันได้ กล้องประเภทนี้เรียกว่า กล้องแบบ Area Array

การจัดเรียงหน่วยรับแสงเป็นแบบหนึ่งมิติ การเปิดรับแสงแต่ละครั้งจะสร้างภาพเพียงเส้นเดียวบนเป้าหมายเพื่อสร้างภาพเป็นเส้น ด้วยการเคลื่อนที่สัมพัทธ์ระหว่างวัตถุเป้าหมายและกล้อง กล้องจะเปิดรับแสงอย่างต่อเนื่องและสุดท้ายจะสร้างภาพสองมิติ กล้องประเภทนี้เรียกว่า กล้องแบบ Line Array

2. ขอบเขตการใช้งาน

จำนวนพิกเซลที่กล้องแบบ Line Array สแกนต่อบรรทัดสามารถมีตั้งแต่ 512 ถึง 12,000 และการเปิดรับแสงแต่ละบรรทัดยังสามารถเป็นอิสระจากความเร็วในการเคลื่อนที่ของเป้าหมายได้ ดังนั้นจึงเหมาะสำหรับสถานการณ์ที่ความเร็วในการเคลื่อนที่ของเป้าหมายเปลี่ยนแปลง เช่น การประมวลผลภาพในสาขาอุตสาหกรรม การแพทย์ การวิจัยทางวิทยาศาสตร์ และความปลอดภัย เป็นต้น

กล้องแบบ Area Array เหมาะสำหรับสถานการณ์ที่วัตถุเป้าหมายมีขนาดใหญ่หรือมีข้อบกพร่องขนาดเล็ก เช่น การตรวจสอบคุณภาพการพิมพ์ การตรวจสอบแผงวงจร PCB รูปร่าง ขนาด ตำแหน่ง และแม้กระทั่งการวัดอุณหภูมิ

เนื่องจากข้อจำกัดทางเทคโนโลยีการผลิต พื้นที่ของ CCD แบบ Area Array เดี่ยวจึงเป็นเรื่องยากที่จะตอบสนองความต้องการของมุมมองสำหรับการวัดอุตสาหกรรมทั่วไป ข้อได้เปรียบของ CCD แบบ Linear Array คือความละเอียดสูง แต่การใช้ CCD แบบ Linear Array เพื่อให้ได้ภาพสองมิติ จะต้องมีการเคลื่อนที่แบบสแกน นอกจากนี้ เพื่อกำหนดตำแหน่งที่สอดคล้องกันของจุดพิกเซลแต่ละจุดในภาพบนอุปกรณ์ที่กำลังทดสอบ จะต้องมีอุปกรณ์เช่นกริดเพื่อบันทึกพิกัดของแต่ละเส้นสแกนของ CCD แบบ Linear Array โดยทั่วไป ข้อกำหนดทั้งสองนี้ส่งผลให้เกิดข้อเสียดังต่อไปนี้ในการใช้ CCD แบบ Linear Array เพื่อรับภาพ: เวลาในการรับภาพนานและประสิทธิภาพการวัดต่ำ เนื่องจากมีการเคลื่อนที่แบบสแกนและลิงก์ป้อนกลับตำแหน่งที่สอดคล้องกัน ความซับซ้อนและต้นทุนของระบบจึงเพิ่มขึ้น ความแม่นยำของภาพอาจลดลงเนื่องจากความแม่นยำของการเคลื่อนที่แบบสแกน ซึ่งส่งผลต่อความแม่นยำในการวัดในที่สุด

การแก้ปัญหาของ CCD แบบ Linear Array ร่วมกับการเคลื่อนที่แบบสแกนเพื่อรับภาพยังคงมีการใช้งานอย่างแพร่หลาย โดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อต้องการมุมมองขนาดใหญ่และความละเอียดของภาพสูง แม้ว่าจะไม่สามารถแทนที่ด้วย CCD แบบ Area Array ได้ก็ตาม อย่างไรก็ตาม ความละเอียดสูงเพียงอย่างเดียวไม่ได้รับประกันความแม่นยำในการจดจำภาพสูง โดยเฉพาะอย่างยิ่ง แม้ว่าภาพที่ได้จาก CCD แบบ Linear Array จะมีความละเอียดสูง แต่ภาพของมันจะพิเศษกว่าภาพ CCD แบบ Area Array เนื่องจากอิทธิพลของความแม่นยำในการเคลื่อนที่แบบสแกน ดังนั้น เมื่อทำการจดจำภาพ เราต้องใช้ประโยชน์จากข้อได้เปรียบของความละเอียดสูงอย่างเต็มที่ และยังต้องเอาชนะอิทธิพลของการเคลื่อนที่แบบสแกนด้วยอัลกอริทึม เพื่อให้ข้อผิดพลาดในการส่งกำลังเชิงกลไม่ส่งผลกระทบโดยตรงต่อความแม่นยำในการจดจำภาพสุดท้าย