Mod Pengambilan Gambar Kamera Industri: Picu, Penyegerakan, dan Berterusan
Pada talian pengeluaran automasi industri, anda kerap melihat mesin-mesin membuat bunyi klik semasa mengambil gambar—itu adalah kamera industri sedang bekerja. Berbeza dengan fotografi telefon pintar biasa, kamera ini menekankan masa, rentak, dan malah "kerjasama tanpa henti."
Hari ini, kita meneroka: Bagaimanakah kamera industri sebenarnya mengambil gambar? Apakah mod pengambilan yang biasa digunakan? Dan bilakah setiap mod perlu digunakan?
ⅰ. Bagaimanakah Kamera Industri Mengambil Gambar? Empat Kaedah Biasa
"Mengambil gambar" bagi kamera industri pada asasnya bermaksud memperoleh imej. Proses ini boleh beroperasi dalam beberapa mod:
1. Mod Berterusan: Kamera sentiasa "siaran langsung"
(1) Tiada syarat pencetus diperlukan; kamera terus mendedahkan dan mengambil gambar secara berterusan sendiri.
(2) Aliran imej mengalir tanpa henti seperti air terjun, sesuai untuk pemantauan berterusan.
(3) Sesuai untuk: Pengawasan keselamatan, pemeriksaan kelajuan tetap di atas tali sawat, dll.
(4) Kelebihan: Ringkas dan mudah. Kekurangan: Menghasilkan banyak imej tetapi kurang tepat; tidak dapat mengawal saat pengambilan yang tepat.
2. Mod Pencetus: Ia hanya mengambil gambar apabila seseorang berkata "Capture!"
(1) Kamera hanya mengambil gambar setelah menerima "arahan pengambilan".
(2) Arahan ini boleh datang daripada perisian (dihantar oleh komputer) atau perkakasan (contohnya, isyarat elektrik daripada PLC atau sensor).
Pencetus Perisian: Komputer induk mengawal kamera melalui kod, contohnya, memanggil TriggerSoftware() untuk mengambil satu gambar.
Pencetus Perkakasan: Peranti luaran menghantar isyarat elektrik (contohnya, pinggir menaik atau aras tinggi), dan kamera akan bertindak balas serta-merta.
(3)Sesuai untuk: Pengambilan kelajuan tinggi, penyelarasan dengan lengan robot, perolehan imej pada saat yang tepat.
3. Mod Penyegerakan: Beberapa kamera mengambil gambar bersama secara serentak
(1) Seperti mengambil gambar kumpulan, beberapa kamera menerima isyarat bersatu, kemudian terdedah dan merakam secara serentak.
(2) Memastikan imej berbilang sudut dirakam pada titik masa yang tepat sama, tanpa penyimpangan masa.
(3)Sesuai untuk: Penglihatan stereo, sistem penglihatan mesin berbilang kamera, dll.
4. Mod Diselaraskan Masa: Penyelarasan dengan "Jam"
(1) Versi lanjutan penyelarasan. Bukan sahaja kamera merakam secara serentak, malahan ia juga merekodkan "cap masa yang tepat".
(2) Menggunakan jam GPS atau PTP (Protokol Masa Tepat) untuk mencap masa setiap imej.
(3) Sesuai untuk: Aplikasi lanjutan yang memerlukan "penyelarasan masa global", seperti pemeriksaan landasan keretapi, sistem kamera jarak jauh, dll.
ⅱ. Daripada Mana Isyarat Pengacuan Datang?
Secara ringkas, isyarat pengacuan memberitahu kamera: "Masa untuk ambil gambar sekarang!"
(1)Pengacuan Perisian
• Berasal daripada arahan yang dikeluarkan oleh komputer/hos.
• Kelebihan: Mudah digunakan, fleksibel untuk penyahpepijatan.
• Kekurangan: Secara umum masa sambutan lebih perlahan berbanding pencetus perkakasan, dengan kelewatan sekitar 1–5 ms.
(2)Pencetus Perkakasan
• Berasal daripada peranti luaran seperti PLC, sensor, suis, atau port I/O.
• Kelebihan: Kelajuan tinggi, kestabilan tinggi, kelewatan boleh berada dalam julat mikrosaat, sesuai untuk aplikasi kelajuan tinggi.
• Kekurangan: Memerlukan lebih banyak pendawaian dan boleh menjadi lebih rumit untuk dipasang.
ⅲ. Apakah Bentuk-Bentuk Berbeza bagi "Tindakan" Pencetus?
Isyarat tersebut bukan sekadar perkataan "rakam"; ia datang dalam bentuk perubahan voltan. Kamera industri memahami jenis-jenis berikut:
Mod pemicu |
Makna |
Pinggir Naik |
Voltan melonjak dari rendah ke tinggi (contohnya, dari 0V ke 24V) |
Tepi Menurun |
Voltan berubah dari tinggi ke rendah |
Kedua-dua Tepi |
Dihidupkan oleh kedua-dua tepi naik DAN tepi turun |
Tingkat Tinggi |
Voltan kekal tinggi secara berterusan |
Aras Rendah |
Voltan kekal rendah secara berterusan |
ⅳ. Dua Mod Pengacuan: Tepi berbanding Aras - Apa Perbezaannya?
Mod |
Cara Memahaminya |
Keadaan Sesuai |
Pencetus Tepi |
Kamera mengambil gambar sekali apabila isyarat berubah (tepi). Ia kemudian mengabaikan keadaan isyarat tersebut. |
Pengambilan bingkai tunggal, percikan stabil, mengelakkan pencetusan semula yang tidak disengajakan. |
Pencetus Aras |
Kamera terus mengambil gambar selagi isyarat kekal aktif (aras). |
Pengambilan berterusan pantas, contohnya, pada talian pengeluaran berkelajuan tinggi. |
ⅴ. Mod Manakah yang Lebih Sesuai untuk Pelbagai Senario Aplikasi?
Senario |
Mod Disyorkan |
Sebab |
Keselamatan, Pemeriksaan Am |
Mod Berterusan |
Low usaha, menonton masa nyata |
Pengesanan makmal, penangkapan sesekali |
Pemicu perisian |
Mudah untuk mengawal, tiada pendawaian diperlukan |
Pemeriksaan Baris Pengeluaran Berkelajuan Tinggi |
Pemicu perkakasan |
Kecekapan tinggi, prestasi stabil |
Imej Berbilang Sudut Berkolaborasi |
Penyerakan atau Time-Sync |
Pengambilan serentak, sifar ralat |
1. Strategi Warna Bersebelahan
Gunakan warna pencahayaan yang serupa dengan objek sasaran (contohnya, cahaya hijau untuk komponen hijau). Ini akan membuat sasaran kelihatan lebih terang dalam imej dan "meneutralkan" latar belakang yang mengganggu—contohnya, corak hijau pada beg pembungkusan hijau akan kelihatan pudar di bawah cahaya hijau, mengelakkan gangguan terhadap pengenalan kod QR putih .
2. Strategi Warna Pelengkap
Gunakan warna pencahayaan yang bertentangan dengan objek sasaran pada roda warna (contohnya, merah lawan hijau, biru lawan kuning). Ini mencipta kontras kecerahan yang kuat—contohnya, aksara putih pada latar belakang hijau akan kelihatan lebih terang di bawah cahaya merah, manakala latar belakang menjadi lebih gelap, meningkatkan ketara kadar kejayaan pengenalan.
ⅵ. Ringkasan: Mod tangkapan yang paling kompleks tidak semestinya yang terbaikyang betul adalah yang sesuai!
• Perlu liputan penuh, masa tidak kritikal? Gunakan mod berterusan.
• Perlu mengawal masa yang tepat, memerlukan tindakan yang tepat? Gunakan mod pemicu.
• Pelbagai kamera bekerja bersama? Pertimbangkan mod sinkronisasi atau waktu yang disinkronkan.
• Untuk eksperimen atau debugging? Perisian pemicu sering mencukupi.
• Untuk barisan pengeluaran berkelajuan tinggi? Hardware Trigger lebih boleh dipercayai.