หลักการทำงานของกล้องสแกนแบบเส้น

หลักการทำงานที่สำคัญของกล้องสแกนแบบเส้นคือ: การใช้เซ็นเซอร์ภาพแบบเส้นเดี่ยวหรือหลายเส้น ร่วมกับการเคลื่อนที่อย่างสม่ำเสมอของวัตถุที่ถ่ายภาพ (หรือตัวกล้องเอง) เพื่อเก็บข้อมูลภาพทีละแถว และสุดท้ายทำการต่อกันเป็นภาพ 2 มิติที่สมบูรณ์

ขั้นตอนการทำงานที่สำคัญมีดังนี้:

การรับแสงแบบเส้น: ชิ้นส่วนหลักคือเซ็นเซอร์ภาพแบบเส้น (เช่น CCD หรือ CMOS) ซึ่งสามารถจับข้อมูลพิกเซลในเชิงหนึ่งมิติได้เฉพาะในทิศทาง "เส้น" (แนวนอน) ต่างจากข้อมูลสองมิติของกล้องสแกนแบบพื้นที่

การประสานการเคลื่อนที่อย่างสม่ำเสมอ: ต้องมั่นใจว่ามีการเคลื่อนที่แบบสม่ำเสมอและสัมพันธ์กันระหว่างกล้องและวัตถุที่กำลังถ่ายภาพ (เช่น วัตถุเคลื่อนที่บนสายพานลำเลียง กล้องสแกนตามรางนำ) ทิศทางการเคลื่อนที่นี้คือทิศทาง "แถว" (แนวตั้ง) ของภาพ

การรับข้อมูลและเย็บต่อกันทีละแถว (Row-by-Row Acquisition and Stitching): เซนเซอร์จะจับข้อมูลพิกเซลแบบหนึ่งมิติทีละแถวตามความถี่ที่กำหนด (ความถี่ของไลน์) โดยข้อมูลแต่ละแถวจะสอดคล้องกับตำแหน่งใหม่ของวัตถุหลังจากการเคลื่อนที่ ระบบภายในกล้องหรือระบบด้านหลังจะทำการเย็บต่อ (stitching) "ภาพไลน์" ที่ต่อเนื่องกันเหล่านี้ตามลำดับ และในที่สุดก็จะสร้างเป็นภาพ 2 มิติที่สมบูรณ์

หลักการนี้กำหนดว่า กล้องแบบสแกนไลน์เหมาะมากกว่าสำหรับการตรวจสอบวัตถุที่มีความเร็วสูง ความยาวมาก หรือพื้นที่กว้าง (เช่น สิ่งที่พิมพ์ออกมา แผ่นโลหะ ผ้าผืน เป็นต้น) และต้องพึ่งพาอุปกรณ์กลไกภายนอกเพื่อให้มั่นใจถึงคุณภาพของการสร้างภาพ

A สถานการณ์การใช้งานของกล้องแบบสแกนไลน์

สถานการณ์การใช้งานหลักของกล้องสแกนแบบไลน์มุ่งเน้นไปที่การถ่ายภาพความละเอียดสูงและการตรวจสอบวัตถุที่มีความเร็วสูง พื้นที่ขนาดใหญ่ และความยาวมาก โดยเหมาะอย่างยิ่งกับสถานการณ์ที่ต้องการการเก็บข้อมูลอย่างต่อเนื่องและแบบไดนามิก ซึ่งมีสาขาโดยทั่วไปดังนี้:

ด้านการตรวจสอบอุตสาหกรรม: นี่คือสถานการณ์การใช้งานหลักที่สำคัญที่สุดของกล้องสแกนแบบไลน์ ใช้เพื่อตรวจสอบวัสดุที่เคลื่อนที่อย่างต่อเนื่องบนสายการผลิต เช่น แผ่นโลหะ/คอยล์ (การตรวจสอบข้อบกพร่องบนพื้นผิว), กระจก/ฟิล์ม (การตรวจสอบความเรียบและสิ่งเจือปน), สิ่งพิมพ์ (การตรวจสอบความแม่นยำของการจัดตำแหน่งสีและการข้อบกพร่องของตัวอักษร) และขั้วไฟฟ้าแบตเตอรี่ลิเธียม (การตรวจสอบความสม่ำเสมอของการเคลือบ)

ด้านโลจิสติกส์และบรรจุภัณฑ์: ใช้สำหรับการวัดปริมาตรของพัสดุและการระบุบาร์โค้ด/คิวอาร์โค้ดในสายการคัดแยกความเร็วสูง หรือใช้ในการตรวจสอบความสมบูรณ์ของรูปลักษณ์ภายนอกของผลิตภัณฑ์ที่บรรจุอย่างต่อเนื่อง (เช่น อาหารที่บรรจุถุงและกล่องกระดาษ)

ด้านการพิมพ์และสิ่งทอ: ในเครื่องพิมพ์เว็บและสายการผลิตการย้อม/พิมพ์ผ้า เครื่องเหล่านี้ทำการตรวจสอบความแตกต่างของสีในลวดลายที่พิมพ์และข้อบกพร่องของพื้นผ้า (เช่น เส้นด้ายขาดหรือรู) แบบเรียลไทม์ เพื่อให้มั่นใจในคุณภาพการผลิต

ด้านการจราจรและความปลอดภัย: ใช้สำหรับสแกนรูปร่างภายนอกของยานพาหนะที่ด่านเก็บค่าผ่านทางบนทางหลวง (เพื่อรับข้อมูลรุ่นและขนาดของยานพาหนะ) หรือการตรวจสอบรางรถไฟ (เพื่อตรวจหาอันตรายแฝง เช่น รอยแตกร้าวและการสึกหรอบนพื้นผิวราง)

ด้านการแพทย์และงานวิจัยทางวิทยาศาสตร์: พวกเขาถูกนำไปใช้บางส่วนในการถ่ายภาพทางการแพทย์ (เช่น การสแกนความละเอียดสูงของชิ้นเนื้อทางพยาธิวิทยา) การสังเกตตัวอย่างทางชีวภาพ หรือการถ่ายภาพแบบสแกนเชิงเส้นของเครื่องเอกซเรย์คอมพิวเตอร์อุตสาหกรรม — สถานการณ์ที่ต้องการความแม่นยำและความละเอียดสูง