U poljima industrijskog snimanja i strojnog vida, kamere na razini - postaju preferirano rješenje za sve veći broj aplikacija zbog svog kompaktnog dizajna, fleksibilne mogućnosti integracije i visokih troškova -. Za razliku od tradicionalnih kamera, ploče - razine kamera obično nemaju kućište ili objektiv. Umjesto toga, oni su ugrađeni izravno u uređaj ili sustav u obliku kružne ploče, značajno smanjujući korištenje prostora i poboljšava učinkovitost integracije sustava. Ovaj će članak analizirati temeljnu klasifikaciju, tehničke značajke i tipične aplikacije kamera na razini ploče - kako bi se pružila referenca za industrijske praktičare.
1. Klasifikacija prema vrsti senzora
Ploča - Razinske kamere prvenstveno su kategorizirane po vrsti senzora slike koju koriste, koji prvenstveno spada u dvije kategorije: CMOS (komplementarni metalni oksid poluvodič) i CCD (punjenje - spojeni uređaj).
1). CMOS ploča -
CMOS senzori postali su glavni izbor za ploču - kamere na razini zbog njihove male potrošnje energije, visokog očitavanja brzine {}} i visoke integracije. Moderna CMOS tehnologija, putem inovativnih dizajna poput osvjetljenja na stražnjem dijelu (BSI) i globalnog zatvarača, značajno je poboljšala nisku - laganu performanse i dinamički raspon, što ga čini prikladnim za aplikacije koje zahtijevaju visoke performanse vremena, poput visokog - Speir Electronics.
2). CCD ploča -
Iako CMOS postupno erodira svoj tržišni udio, CCD senzori ostaju nezamjenjivi u određenim visokim - preciznim aplikacijama. Njihova visoka kvantna učinkovitost i izuzetno niska buka čine ih prikladnim za primjene koje zahtijevaju izuzetno visoku kvalitetu slike, poput znanstvenog snimanja i medicinske mikroskopije. Međutim, velika potrošnja energije CCD -a i brzina očitavanja ograničavaju njihovu popularnost u prijenosnim ili visokim - brzinskim sustavima.
2. Klasifikacija prema vrsti sučelja
Na sučelju ploče - određuje svoje komunikacijske mogućnosti s host sustavom i učinkovitošću prijenosa podataka. Uobičajene klasifikacije uključuju:
1). USB ploča -
Ploča - razine kamere na temelju USB 3.0/3.1/3.2 sučelja su utikač - i - reproducirati i ne zahtijevaju dodatni grabež. Naširoko se koriste u laganim aplikacijama kao što su automatizirani inspekcija i obrazovni eksperimenti. Njihove brzine prijenosa dovoljne su da zadovolje većinu potreba za industrijskim inspekcijom, a ostaju troškovi - učinkoviti.
2). Gige (Gigabit Ethernet) ploča -
Gige sučelje podržava dugački - prijenos udaljenosti (do 100 metara) i može sinkronizirati više kamera putem mrežnog prekidača, što ga čini prikladnim za velike proizvodne linije ili distribuirane sustave vida. Neki visoki modeli - također podržavaju POE (Power Over Ethernet), dodatno pojednostavljujući dizajn kabliranja.
3). MIPI/CSI - 2 2 kamere na razini ploče
Za mobilne uređaje i ugrađene sustave (poput pametnih telefona i autonomnih računalnih jedinica za vožnju), MIPI/CSI - 2 ploče - idealne su za njihovu ultra-malu veličinu i malu potrošnju energije. Ove se kamere često integriraju izravno u SOC platforme i pogodne su za scenarije računanja AI Edge.
4). Link kamera ili Coaxpress
Za aplikacije koje zahtijevaju ultra - visoke rezolucije ili ultra {- visoke brzine kadrova (poput inspekcije poluvodiča i visokog - inspekcije ispisanih ubrzanih proizvoda), ploča - razine na temelju veze kamere ili koakspressa sučelja. Međutim, ovi su sustavi složeniji i zahtijevaju namjenske kartice sučelja.
3. Klasifikacija po funkciji i scenariju aplikacije
Na temelju diferenciranih potreba ciljanih tržišta, ploče - razine kamere mogu se dalje kategorizirati u sljedeće vrste:
1). Odbor za skeniranje -
Koristeći dva - dimenzionalni niz senzora, oni su prikladni za visoku rezoluciju rezolucije - statičkih ili kvazi- statičkih objekata, poput otkrivanja defekta PCB -a i čitanja QR koda.
2). Linijska ploča skeniranja -
Koristeći jedno ili više senzorskih redova za visoko - kontinuirano skeniranje brzine, posebno su prikladni za površinski pregled visokih - brzinskog pokretnog objekata (poput otkrivanja površinskih oštećenja na papiru i metalne folije).
3). Global Shutter vs.
Global Shutter Board - Razinske kamere Izbjegavajte izobličenje slike pod visokim - kretanje brzine i pogodni su za dinamičke scenarije poput navigacije robota i logistike sortiranja. Kamere za zatvarači, s druge strane, češće su u statičkim ili niskim - brzinskim aplikacijama zbog njihovih nižih troškova.
4. Budući trendovi i izazovi
Pomoću integracije minijaturizacije CHIP -a i AI algoritama, kamere na razini ploče - kreću se prema inteligenciji i niskoj potrošnji energije. Na primjer, kamere na ploči - s integriranim procesorima signala slike (ISPS) i modulima ubrzanja neuronske mreže mogu izravno izlaziti prije - obrađene strukturirane podatke, smanjujući leđa - krajnji teret računanja. Međutim, toplinsko upravljanje, optimizacija buke senzora i real - vrijeme multi - suradnja kamere ostaju tehnička uska grla koje industrija hitno treba prevladati.
Zaključak
Različiti raspon ploča - razine kamera i njihova tehnička fleksibilnost čine ih prikladnim za širok raspon scenarija, od potrošačke elektronike do industrijske automatizacije. Bilo da se radi o ugrađenom sustavu koji teži izuzetno kompaktnom dizajnu ili pametnoj proizvodnoj proizvodnoj liniji koja zahtijeva visoku propusnost, odgovarajući izbor ploče - razine vrste kamere i konfiguracije ključni je za poboljšanje učinkovitosti sustava i troškova -. S kontinuiranom evolucijom protokola senzorske tehnologije i komunikacije, očekuje se da će kamere na razini ploče - otključati svoj potencijal u još više polja u nastajanju.