면상 카메라와 라인 스캔 카메라의 차이점

면 스캔 카메라와 라인 스캔 카메라는 이미징 원리, 적용 시나리오 등에서 상당한 차이가 있으며, 다음과 같습니다:

1. 핵심 차이: 이미징 구조 및 방법

면 스캔 카메라(Machine Vision Area Scan Cameras): 센서는 2차원 평면(매트릭스와 유사함)입니다. 단 한 번의 촬영으로 완전한 2차원 이미지를 직접 캡처할 수 있습니다. 휴대전화 및 DSLR 카메라와 같은 일상적으로 사용하는 기기들은 면 스캔 카메라에 속합니다.

라인 스캔 카메라(Machine Vision Line Scan Cameras): 센서는 선형(1차원 배열)입니다. 물체 또는 카메라의 이동(예: 컨베이어 벨트 이동, 카메라 스캔)과 함께 작동하여 이미지를 한 줄씩 촬영한 후 이를 이어붙여 2차원 이미지를 만듭니다. 마치 빗자루로 바닥을 쓸 때 움직임을 통해 전체 면적을 커버하는 것과 같습니다.

2. 적용 가능한 시나리오의 차이

면 스캔 카메라(Machine Vision Area Scan Cameras): 정지된 물체 또는 느리게 움직이는 물체를 촬영하는 데 적합합니다. 예를 들어, 신분증 사진, 정지 제품 검사, 일상 촬영 등이 있습니다. 이러한 카메라의 장점은 조작이 간단하고 완전한 이미지를 빠르게 획득할 수 있다는 것입니다.

라인 스캔 카메라(Machine Vision Line Scan Cameras): 대형 면적, 고속으로 이동하는 물체 촬영에 적합하며, 천이나 종이의 연속 검사, 도로 스캔, 인쇄 제품의 품질 검사 등에 활용할 수 있습니다. 면영상 촬영 또는 연속 이동 상황에서 더 높은 이미지 해상도와 보다 선명한 디테일을 구현할 수 있는 장점이 있습니다.

3. D 작동 원리의 차이

면 스캔 카메라와 라인 스캔 카메라의 작동 원리에서 핵심적인 차이점은 센서 구조와 이미징 방식에 있으며, 구체적인 내용은 다음과 같습니다:

(1). 면 스캔 카메라의 작동 원리

센서 구조: 핵심은 2차원 면 배열 센서(예: CCD 또는 CMOS)이며, 다수의 픽셀로 구성된 평면 매트릭스(격자 형태와 유사함)로 이루어져 있습니다.

이미징 과정: 셔터가 열리면 빛이 렌즈를 통해 전체 영역 어레이 센서에 동시에 조사됩니다. 센서의 각 픽셀은 빛을 동시에 수신하고 이를 전기 신호로 변환합니다. 처리가 완료된 후 폭과 높이 정보를 포함하는 완전한 2차원 이미지가 직접 생성됩니다.

특성: 전체 이미지의 취득을 단 한 번의 노출로 완료할 수 있으며, 외부 이동에 의존하지 않으므로 정지된 물체나 저속으로 움직이는 물체 촬영에 적합합니다.

(2). 라인 스캔 카메라의 작동 원리

센서 구조: 핵심은 1차원 라인 어레이 센서로, 픽셀이 일직선 상에 배열되어 있습니다(단일 행의 픽셀만 포함함).

이미징 과정: 라인 배열 센서는 매번 한 줄의 이미지 정보만 수집할 수 있으며(폭 정보만 포함함) 피사체의 균일한 이동(컨베이어 벨트 구동 등) 또는 카메라 자체의 스캐닝 이동에 의존해야 하며, 센서가 서로 다른 위치에서 라인 단위로 이미지를 수집할 수 있도록 해야 합니다. 그런 다음 이러한 연속적인 라인 이미지들이 소프트웨어를 통해 결합되어 마침내 완전한 2차원 이미지(이동에 의해 형성된 폭 + 길이)를 구성하게 됩니다.

특성: 외부 이동과의 협조에 의존하며 연속적이고 고속 또는 대면적 피사체의 이미지 촬영에 적합하며 이동 중에도 고해상도를 유지할 수 있습니다.

4. 기타 주요 차이점

해상도와 프레임 레이트: 라인 스캔 카메라는 단일 방향으로 더 많은 픽셀을 가지며 고속 이동 중에도 고해상도 이미지 촬영이 가능합니다. 반면, 에리어 스캔 카메라는 프레임 속도(초당 촬영 횟수)가 보다 유연하여 순간적인 이미지 촬영에 적합합니다.

비용과 복잡성: 라인 스캔 카메라는 모션 제어 장치를 갖추어야 하므로 시스템이 보다 복잡하고 비용이 높으며, 에리어 스캔 카메라 시스템은 간단하고 비용이 상대적으로 낮다.