Differenza Tra Telecamere a Area e Telecamere a Scansione Lineare

Le telecamere a scansione d'area e quelle a scansione lineare presentano significative differenze nei principi di imaging, negli scenari applicativi, ecc., come segue:

1. Differenze principali: struttura e metodo di imaging

Telecamere a Scansione Area: Il sensore è un piano bidimensionale (simile a una matrice). È in grado di catturare direttamente un'immagine bidimensionale completa con una singola esposizione. Dispositivi di uso quotidiano come smartphone e fotocamere reflex appartengono alle telecamere a scansione d'area.

Telecamere a Scansione Lineare: Il sensore è una linea (array monodimensionale). Deve collaborare con il movimento dell'oggetto o della telecamera (come il movimento di un nastro trasportatore, scansione della telecamera) per catturare le immagini riga per riga e successivamente unirle in un'immagine bidimensionale. È come spazzare il pavimento con una scopa, coprendo l'intera area attraverso il movimento.

2. Differenze negli scenari applicativi

Telecamere a Scansione Area: Adatte per scattare foto a oggetti statici o con movimento lento, come foto per documenti di identità, ispezione statica di prodotti, fotografia quotidiana, ecc. Il loro vantaggio è l'operatività semplice e l'acquisizione rapida di immagini complete.

Telecamere a Scansione Lineare: Adatto per riprendere oggetti in movimento ad alta velocità su larga area, come ispezione continua di tessuti e carta, scansione stradale, controllo qualità di prodotti stampati, ecc. Il loro vantaggio è una risoluzione d'immagine superiore e dettagli più nitidi in scenari con movimento continuo o su strisce lunghe.

3. D ifferenza nei principi di funzionamento

La differenza principale tra il principio di funzionamento delle telecamere a scansione area e quelle a scansione lineare risiede nella struttura del sensore e nel metodo di acquisizione dell'immagine, come segue:

(1). Principio di funzionamento delle telecamere a scansione area

Struttura del sensore: Il nucleo è un sensore a matrice bidimensionale (come CCD o CMOS), composto da numerosi pixel che formano una matrice piana (simile a una griglia).

Processo di acquisizione dell'immagine: Quando l'otturatore è aperto, la luce irradia l'intero sensore a matrice attraverso l'obiettivo contemporaneamente. Ogni pixel del sensore riceve la luce in sincronia e la converte in segnali elettrici. Dopo l'elaborazione, viene generata direttamente un'immagine bidimensionale completa (inclusi le informazioni di larghezza e altezza).

Caratteristiche: L'acquisizione dell'intera immagine può essere completata con una singola esposizione, senza dipendere da movimenti esterni, ed è adatta per catturare oggetti statici o in movimento a bassa velocità.

(2). Principio di Funzionamento delle Telecamere a Scansione Lineare

Struttura del sensore: Il nucleo è un sensore a matrice lineare unidimensionale, con pixel disposti in linea retta (contenente soltanto una singola fila di pixel).

Processo di acquisizione dell'immagine: Il sensore a matrice lineare può raccogliere informazioni immagine soltanto di una linea alla volta (contenente esclusivamente informazioni sulla larghezza). Deve affidarsi al movimento uniforme dell'oggetto (ad esempio azionato da un nastro trasportatore) o al movimento di scansione della telecamera stessa, in modo che il sensore acquisisca immagini di linea in posizioni differenti, riga dopo riga. Successivamente, queste immagini lineari continue vengono assemblate da un software per formare infine un'immagine bidimensionale completa (larghezza + lunghezza generata dal movimento).

Caratteristiche: Si basa sulla collaborazione del movimento esterno ed è adatto per l'imaging di oggetti continui, ad alta velocità o di ampie superfici, mantenendo una risoluzione elevata durante il movimento.

4. Altre differenze principali

Risoluzione e frame rate: Le telecamere a scansione lineare solitamente possiedono un numero maggiore di pixel in una singola direzione e possono realizzare immagini ad alta risoluzione anche con movimenti veloci; le telecamere a scansione areale hanno un frame rate (numero di immagini al secondo) più flessibile, adatto per catturare immagini istantanee.

Costo e complessità: Le telecamere a scansione lineare devono essere dotate di dispositivi di controllo del movimento, quindi il sistema è più complesso e il costo è più elevato; i sistemi con telecamere a scansione area sono semplici e il costo è relativamente basso.