Werkprincipe van een lijnscanner

Het kernwerkprincipe van een lijnscancamera is: het gebruik van één of meerdere lineaire beeldsensoren, gecombineerd met de uniforme beweging van het te fotograferen object (of de camera zelf), om beelddata rij voor rij te verzamelen en deze uiteindelijk samen te voegen tot een volledig 2D-beeld.

De belangrijkste werkwijzen zijn als volgt:

Lineaire lichtopname: Het kernonderdeel is een lineaire beeldsensor (zoals CCD of CMOS), die uitsluitend eendimensionale pixelinformatie langs de 'lijn'-richting (horizontaal) kan vastleggen, in tegenstelling tot de tweedimensionale informatie van een oppervlaktescanner.

Uniforme bewegingscoördinatie: Er moet een stabiele relatieve uniforme beweging worden gegarandeerd tussen de camera en het gefotografeerde object (bijvoorbeeld het object beweegt op een transportband, de camera scant langs een railsysteem). Deze bewegingsrichting is de "rij"-richting (verticaal) van de afbeelding.

Achtereenvolgende opname en samenvoeging rij voor rij: De sensor registreert eendimensionale pixelgegevens rij voor rij met een vaste frequentie (lijnfrequentie), waarbij elke rij gegevens overeenkomt met een nieuwe positie van het object na verplaatsing; de interne camera of het backendsysteem voegt deze opeenvolgende "lijnafbeeldingen" sequentieel samen en vormt uiteindelijk een volledige 2D-afbeelding.

Dit principe bepaalt dat lijnenscancameras beter geschikt zijn voor inspectie van objecten met hoge snelheid, grote lengte of groot oppervlak (zoals drukwerk, metalen platen, stof, enzovoort) en afhankelijk zijn van externe bewegingsmechanismen om de beeldkwaliteit te waarborgen.

Een toepassingsscenarios van lijnenscancameras

De kern toepassingssituaties van lijnscan-cameras richten zich op de hoogwaardige beeldvorming en inspectie van objecten met hoge snelheid, groot oppervlak en lange lengte, en zijn met name geschikt voor situaties waarbij continue dynamische opname vereist is. Typische toepassingsvelden zijn onder andere:

Industriële inspectie: Dit is de meest essentiële toepassingssituatie van lijnscan-cameras. Ze worden gebruikt voor de inspectie van continu bewegende materialen op productielijnen, zoals metalen platen/spoelen (oppervlakte-defect inspectie), glas/folies (vlakheid en zuiverheid inspectie), gedrukte producten (inspectie van kleurregistratieprecisie en tekortkomingen in tekst) en lithiumbatterij-elektroden (inspectie van gelijkmatigheid van coating).

Logistiek en verpakking: Ze worden gebruikt voor het meten van pakketvolumes en het identificeren van barcodes/QR-codes op hoge-snelheid sorteerlijnen, of voor het controleren van de visuele integriteit van continu verpakte producten (zoals verpakte voedingsmiddelen en dozen).

Druk- en textielindustrie: In webprintmachines en stoffenverf-/printproductielijnen voeren zij realtime inspectie uit op kleurverschillen in gedrukte patronen en textuurdefecten van de stof (zoals gebroken garens en gaten) om de productiekwaliteit te waarborgen.

Verkeers- en beveiligingsgebied: Ze worden gebruikt voor contourscanning van voertuigen bij tolpoorten op snelwegen (om gegevens over voertuigmodel en -afmetingen te verkrijgen) of voor inspectie van spoorwegen (om verborgen gevaren zoals scheuren en slijtage op het spooroppervlak op te sporen).

Medisch en wetenschappelijk onderzoeksveld: Ze worden gedeeltelijk toegepast in medische beeldvorming (zoals hoogresolutiescanning van pathologische sneden), observatie van biologische monsters of lineaire scans van industriële CT—toepassingen die hoge precisie en resolutie vereisen.