棱鏡vs單傳感器多線相機哪個更適合您的檢測系統(tǒng)?
視覺系統(tǒng)的設(shè)計師們,在遇到水果、豆類、谷物等常見分揀應用時,常會問我們:“棱鏡式相機比三線相機更好嗎?為什么呢?”下面,我們就來分析一下。
用來進行自動檢測的分揀設(shè)備,它會根據(jù)預設(shè)的顏色、大小、形狀、結(jié)構(gòu)參數(shù)準確地對物體進行分揀,判定檢測對象合格與否。這是一種能夠同時保證質(zhì)量和最大產(chǎn)量的經(jīng)濟高效的解決方案。
在這樣的應用中,檢測對象的大小、長度各異,且往往都在連續(xù)高速的移動。這種情況下,過去一般會選擇線陣掃描相機,它的主要特點是逐行掃描,能較好地發(fā)現(xiàn)對象的具體缺陷。
線陣掃描相機大致可分為兩類:
單傳感器多線相機。常見配置有雙線插值彩色、RGB三線線陣、RGB+NIR多光譜四線線陣等。
多傳感器棱鏡相機。主要配置有3通道(R-G-B)和4通道(R-G-B-NIR)。線陣傳感器安裝在棱鏡塊上,光線分離發(fā)生在棱鏡內(nèi)部,因此光學分辨率保持不變。
光線在棱鏡塊內(nèi)的分離
兩種線陣掃描相機都可進行高速拍攝,但畫質(zhì)差別很大。棱鏡式相機推薦用于檢測對象的速度、位置、方向不可確定的分揀系統(tǒng)。
速度多變或不可確定的情況:
當檢測對象進行隨機的滾動和移動,導致其方向和位置發(fā)生輕微變化時,很難捕捉圖像。
三線相機的傳感器包括三條線,每條線對應一種顏色通道,在掃描方向上按空間排布。也就是說,它所拍攝的物體上某一條線的顏色信息,是先后通過傳感器三條線分別捕捉,然后再用相機內(nèi)的算法合成得到的。這種空間補償算法,不能處理三線捕捉過程中對象物體的方向變化,易導致圖像失真或者出現(xiàn)彩色條紋,我們稱之為光暈效應→。
三線相機中的各條線之間有不超過1個像素的間隔,對每種顏色會產(chǎn)生輕微的光學偏差
而另一方面,在棱鏡照相機中,每條光線都對應單一光路。換言之,它一次取一條光線在內(nèi)部分割,因此被測對象速度和位置的變化不會影響捕獲的顏?數(shù)據(jù)的質(zhì)量,因為三條線距離被測對象的長度仍然相同。因此,即使被測對象的方向發(fā)生變化,棱鏡相機中的單一光路可確保每個傳感器上的每個像素都同時聚焦在完全相同的點上。
棱鏡相機中的單一光路確保每個傳感器上的每個像素都同時聚焦在完全相同的點上
