Princip činnosti řádkového skenovacího kamery

Klíčový princip činnosti řádkové kamery je: použití jednoho nebo více lineárních obrazových senzorů ve spojení s rovnoměrným pohybem snímajícího objektu (nebo samotné kamery) k postupnému sběru obrazových dat řádek po řádce a následnému složení do kompletního 2D obrazu.

Její klíčové kroky činnosti jsou následující:

Lineární snímání světla: Klíčovou součástí je lineární obrazový senzor (např. CCD nebo CMOS), který je schopen zachytit pouze jednorozměrné informace o pixelech ve směru „řádky“ (vodorovném), na rozdíl od dvourozměrných informací plošného skenovacího senzoru.

Souřadnice rovnoměrného pohybu: Musí být zajištěn stabilní relativní rovnoměrný pohyb mezi kamerou a fotografovaným objektem (např. objekt se pohybuje po dopravníku, kamera skenuje podél vodící lišty). Tento směr pohybu odpovídá směru "řádku" (vertikálnímu) obrazu.

Pořízení a spojování po řádcích: Snímač zachycuje jednorozměrná datová pole pixelů po řádcích s pevnou frekvencí (frekvence řádku), přičemž každý řádek dat odpovídá nové pozici objektu po pohybu; interní kamera nebo back-end systém tyto spojité „řádkové obrázky“ postupně slepuje a nakonec vytvoří kompletní 2D obraz.

Tento princip určuje, že čárové kamery jsou vhodnější pro kontrolu objektů s vysokou rychlostí, velkou délkou nebo rozsáhlou plochou (např. tisky, kovové desky, textil atd.) a závisí na externích pohybových mechanismech pro zajištění kvality zobrazení.

A aplikační scénáře čárových kamer

Základní aplikační scénáře čárových kamer se zaměřují na vysoce přesné zobrazování a kontrolu objektů s vysokou rychlostí, velkou plochou a značnou délkou, a jsou obzvláště vhodné pro scénáře vyžadující nepřetržité dynamické snímání. Typické oblasti jsou následující:

Průmyslová kontrola: Toto je nejdůležitější aplikační oblast čárových kamer. Používají se ke kontrole nepřetržitě se pohybujících materiálů na výrobních linkách, jako jsou kovové desky/plechy (kontrola povrchových vad), sklo/fólie (kontrola rovinnosti a nečistot), tištěné výrobky (kontrola přesnosti barevného záznamu a textových vad) a elektrody lithiových baterií (kontrola rovnoměrnosti povlaku).

Logistika a balení: Používají se pro měření objemu balíků a identifikaci čárových kódů/kódů QR na rychlostních třídících linkách nebo pro kontrolu celkového vzhledu nepřetržitě balených výrobků (např. potraviny v sáčcích, krabice).

Tisk a textil: Ve strojích pro tisk na webu a v linkách pro barvení/tisk na tkaninách provádějí průběžnou kontrolu rozdílů v barvách tištěných motivů a vady struktury tkaniny (např. přetržené nitě a díry) za účelem zajištění kvality výroby.

Oblast dopravy a bezpečnosti: Používají se pro skenování obrysu vozidel na dálničních branách (pro získání údajů o modelu a velikosti vozidla) nebo pro kontrolu železničního svršku (pro detekci skrytých nebezpečí, jako jsou praskliny a opotřebení kolejnic).

Lékařský a vědecký výzkum: Částečně se používají v lékařském zobrazování (např. vysokého rozlišení skenování patologických řezů), pozorování biologických vzorků nebo lineární skenovací zobrazování průmyslových CT – scénáře vyžadující vysokou přesnost a vysoké rozlišení.