Diferencia Entre Cámaras de Área y Cámaras de Escaneo Lineal

Las cámaras de escaneo de área y las cámaras de escaneo lineal presentan diferencias significativas en principios de imagen, escenarios de aplicación, entre otros, como se detalla a continuación:

1. Diferencias principales: estructura y método de imagen

Cámaras de Escaneo de Área: El sensor es un plano bidimensional (similar a una matriz). Puede capturar directamente una imagen bidimensional completa con una sola exposición. Dispositivos de uso diario como teléfonos móviles y cámaras réflex pertenecen a cámaras de escaneo de área.

Cámaras de Escaneo Lineal: El sensor es una línea (arreglo unidimensional). Necesita trabajar en conjunto con el movimiento del objeto o de la cámara (por ejemplo, el movimiento de una cinta transportadora, escaneo de la cámara) para capturar imágenes línea por línea y luego unirlas en una imagen bidimensional. Es similar a barrer el piso con una escoba, cubriendo toda el área mediante movimiento.

2. Diferencias en los escenarios aplicables

Cámaras de Escaneo de Área: Adecuadas para capturar objetos estáticos o con movimiento lento, tales como fotos de identificación, inspección de productos estáticos, fotografía cotidiana, etc. Su ventaja radica en su operación sencilla y en la rápida obtención de imágenes completas.

Cámaras de Escaneo Lineal: Adecuado para la captura de objetos de gran tamaño y en movimiento rápido, como la inspección continua de telas y papel, escaneo de carreteras, control de calidad de productos impresos, etc. Su ventaja es una mayor resolución de imagen y detalles más claros en escenarios de movimiento prolongado o continuo.

3. D iferencia en los principios de funcionamiento

La diferencia principal entre las cámaras de área y las cámaras de línea radica en la estructura del sensor y el método de imagen, como se detalla a continuación:

(1). Principio de funcionamiento de las cámaras de área

Estructura del sensor: El núcleo es un sensor de matriz de área bidimensional (como CCD o CMOS), compuesto por numerosos píxeles que forman una matriz plana (similar a una cuadrícula).

Proceso de formación de imagen: Cuando el obturador se abre, la luz irradia todo el sensor de matriz de área a través del lente al mismo tiempo. Cada píxel del sensor recibe la luz de forma sincrónica y la convierte en señales eléctricas. Tras el procesamiento, se genera directamente una imagen completa bidimensional (incluyendo información de ancho y alto).

Características: La adquisición de la imagen completa puede completarse con una sola exposición, sin depender de movimientos externos, y es adecuada para capturar objetos estáticos o en movimiento lento.

(2). Principio de Funcionamiento de las Cámaras de Línea

Estructura del sensor: El núcleo es un sensor de matriz lineal unidimensional, con píxeles dispuestos en línea recta (solo contiene una fila de píxeles).

Proceso de formación de imagen: El sensor de matriz lineal solo puede recopilar información de imagen de una línea cada vez (solo contiene información de ancho). Necesita depender del movimiento uniforme del objeto (por ejemplo, impulsado por una cinta transportadora) o del movimiento de escaneo de la cámara misma para que el sensor recopile imágenes de línea en diferentes posiciones línea por línea. Luego, estas imágenes de línea continuas se unen mediante software para formar finalmente una imagen bidimensional completa (ancho + longitud generada por el movimiento).

Características: Depende de la cooperación del movimiento externo, es adecuado para la imagen de objetos continuos, de alta velocidad o de gran área, y puede mantener una alta resolución durante el movimiento.

4. Otras diferencias clave

Resolución y tasa de fotogramas: Las cámaras de escaneo lineal suelen tener más píxeles en una sola dirección y pueden lograr imágenes de alta resolución con movimiento de alta velocidad; las cámaras de escaneo por áreas tienen velocidades de fotograma más flexibles (número de disparos por segundo), adecuadas para capturar imágenes instantáneas.

Costo y complejidad: Las cámaras de escaneo lineal deben estar equipadas con dispositivos de control de movimiento, por lo que el sistema es más complejo y el costo es mayor; los sistemas de cámaras de escaneo de área son sencillos y el costo es relativamente bajo.