Why Use a SWIR Line Scan Camera?
Руководство по машинному зрению в диапазоне SWIR

Линейная камера SWIR: почему использовать SWIR для промышленного контроля?

Когда видимого света недостаточно, линейное изображение в диапазоне SWIR предлагает другой способ наблюдения и контроля материалов, непрерывно движущихся через промышленные производственные линии.


В современном машинном зрении многие задачи контроля больше не сводятся к простому обнаружению формы, цвета или поверхностных дефектов. Настоящая проблема часто заключается в следующем:


Может ли камера различать материалы, которые выглядят почти идентично для человеческого глаза?

Именно здесь становится ценным изображение в коротковолновом инфракрасном диапазоне (SWIR). В сочетании с технологией линейного сканирования SWIR обеспечивает мощное решение для непрерывно движущихся материалов, высокоскоростного производства, сортировки, контроля рулонных материалов и анализа материалов.


Почему использовать SWIR вместо видимого света?

Традиционные RGB-камеры отлично подходят для обнаружения цвета, формы, текстуры, внешнего вида поверхности и геометрических дефектов. Однако некоторые материалы могут выглядеть почти идентично в видимом свете, демонстрируя при этом очень разную реакцию в диапазоне SWIR.

Изображение в видимом / RGB-диапазоне

В основном фиксирует видимый внешний вид, такой как цвет, форма, текстура и поверхностные дефекты.

Изображение в диапазоне SWIR

Предоставляет дополнительную информацию, связанную с составом материала, влажностью, покрытиями, загрязнениями и спектральным откликом.

RGB показывает, как выглядит материал. SWIR может предоставить дополнительную информацию о том, как материал взаимодействует с инфракрасным светом.

RGB vs SWIR imaging comparison for industrial inspection

Почему выбрать линейную камеру?

SWIR определяет какие длины волн обнаруживать. Линейное сканирование определяет как контролировать непрерывно движущиеся материалы.

В отличие от матричной камеры, линейная камера захватывает изображение по одной линии за раз. По мере того как объект проходит через область формирования изображения, эти отдельные линии объединяются в полное изображение.

→
→
→
Обработка изображения
→
Решение о контроле

Эта архитектура особенно подходит для контроля на конвейерах, непрерывной сортировки материалов, рулонного производства, контроля рулонных материалов, пищевой переработки, переработки вторсырья, производства солнечных элементов и контроля полупроводников.


Почему комбинировать SWIR + Линейное сканирование?

SWIR

Предоставляет дополнительную спектральную информацию для различения материалов, влажности, покрытий, загрязнений и других характеристик, выходящих за рамки видимого изображения.

Линейное сканирование

Обеспечивает непрерывный захват изображения для движущихся материалов и производственных линий с высокой пропускной способностью.

SWIR обеспечивает контраст материалов. Линейное сканирование обеспечивает непрерывный контроль.

Ключевые применения линейного сканирования SWIR

Изображение в диапазоне SWIR с линейным сканированием не ограничено одной отраслью. Его основное преимущество заключается в предоставлении дополнительной информации о материале, когда видимое изображение достигает своих пределов.

SWIR line scan camera for food and agricultural sorting

Пищевые продукты & Сортировка сельскохозяйственной продукции

SWIR может предоставить дополнительную информацию, связанную с влажностью, составом, загрязнениями и посторонними материалами, во время непрерывного контроля пищевых продуктов и сельскохозяйственной продукции.

Переработка & Сортировка материалов

SWIR может помочь различать материалы, имеющие схожий видимый внешний вид, поддерживая автоматизированную классификацию материалов с высокой пропускной способностью.

Полупроводники & Электроника

SWIR может дополнять видимый контроль для пластин, кристаллов, пайки, выравнивания и выбранных применений контроля, связанных с подповерхностными свойствами.

Солнечный элемент & Фотоэлектрика

Изображение в диапазоне SWIR с линейным сканированием может поддерживать непрерывный контроль фотоэлектрических пластин, элементов, поверхностей и производственных процессов.

Обнаружение влажности

Материалы с разным уровнем влажности могут демонстрировать разную реакцию в диапазоне SWIR, создавая возможности для бесконтактного контроля.

Пленка & Контроль покрытий

SWIR может обеспечить дополнительный контраст для пленок, покрытий, клеев, загрязнений и различий между слоями материалов.


Семейство линейных камер SWIR Contrastech

Contrastech предлагает три основных конфигурации линейных камер SWIR, охватывающих диапазон от 512 до 2K пикселей, все они разработаны для диапазона SWIR 950–1700 нм.

512 × 1
950–1700 нм

Практичная конфигурация для стандартного контроля, сортировки и приложений, ориентированных на чувствительность.

2048 × 1
950–1700 нм

Разработано для более высокого пространственного сэмплирования и более детального контроля на производственной линии.

Выбор камеры должен основываться на ширине зоны контроля, рабочем расстоянии, скорости объекта, минимальном размере дефекта, требуемом пространственном разрешении и интерфейсе системы.


Какое разрешение линейной камеры SWIR вам нужно?

Модель Разрешение Частота кадров Спектральный диапазон Типовое позиционирование
iBt-SW05K 512 x 2 29.4 кГц 950–1700 нм Стандартный контроль / сортировка
iBt-SW1K 1024 x 1

29.4 кГц

40 кГц

950–1700 нм Общий промышленный контроль
iBt-SW2K

2048 x1

2560 x 1

40 кГц

196 кГц

950–1700 нм Контроль с высоким разрешением

Камера SWIR + Объектив SWIR: Полное оптическое решение

Сама по себе камера SWIR не создает полноценную систему формирования изображения. Объектив также должен быть пригоден для требуемого диапазона длин волн SWIR.

Для камеры с диапазоном 950–1700 нм выберите объектив, спроектированный для передачи в диапазоне SWIR, и сопоставьте его с размером сенсора, рабочим расстоянием, углом обзора и требуемым оптическим разрешением.

Камера

Разрешение, чувствительность, частота линейного сканирования, интерфейс и спектральный отклик.

Объектив SWIR

Спектральная передача, фокусное расстояние, угол обзора, рабочее расстояние и оптическое разрешение.

Освещение SWIR

Длина волны, оптическая мощность, геометрия освещения и равномерность по всей зоне контроля.

Движение & Обработка

Скорость объекта, синхронизация с энкодером, захват изображения и алгоритмы контроля.


RGB + SWIR: Более полная система зрения

SWIR не обязательно заменяет RGB. Во многих промышленных применениях лучшим решением является сочетание обеих технологий формирования изображения.

RGB

Цвет + Форма + Текстура + Внешний вид поверхности

Идеально подходит для традиционного контроля поверхности и геометрии.

SWIR

Материал + Влажность + Покрытие + Спектральный отклик

Добавляет информацию за пределами видимого спектра.


Как выбрать решение с линейным сканированием SWIR

Прежде чем выбирать камеру, сначала определите задачу контроля.

01. Материал для контроля
Что вы контролируете?
02. Цель контроля
Какая информация отсутствует в RGB?
03. Скорость объекта
Насколько быстро движется объект?
04. Ширина зоны контроля
Какой угол обзора требуется?
05. Минимальный размер дефекта
Какое пространственное разрешение требуется?
06. Рабочее расстояние
На каком расстоянии камера находится от объекта?
07. Освещение
Какой источник света SWIR доступен?
08. Интерфейс системы
Какой интерфейс захвата требуется?

Смотрите за пределы видимого света с помощью SWIR

Когда видимого изображения достаточно, RGB остается отличным выбором. Но когда материалы выглядят похожими, необходимо обнаруживать влажность, контролировать покрытия или производственные линии требуют непрерывного анализа материалов, SWIR может предоставить еще один уровень информации.

С помощью линейных камер SWIR в диапазоне 950–1700 нм, специализированной оптики SWIR и соответствующего освещения, Contrastech предлагает гибкие решения для приложений промышленного машинного зрения, где видимого изображения больше недостаточно.

Изучите камеры SWIR Contrastech  

Изучите больше применений SWIR

Пищевые продукты & Сортировка сельскохозяйственной продукции

Узнайте, как изображение в диапазоне SWIR с линейным сканированием может помочь выявить различия в материале, влажности и загрязнениях.

Читать далее →

Переработка & Классификация материалов

Изучите применения SWIR для автоматизированной сортировки материалов.

Читать далее →

Контроль полупроводников

Узнайте, как SWIR может дополнять видимый контроль в производстве полупроводников.

Читать далее →

Контроль солнечных элементов

Узнайте об изображении в диапазоне SWIR с линейным сканированием для производства и контроля фотоэлектрических элементов.

Читать далее →

Обнаружение влажности с помощью SWIR

Поймите, почему SWIR может выявлять различия, связанные с влажностью, невидимые для камер RGB.

Читать далее →

Как выбрать объектив SWIR

Узнайте, как длина волны, фокусное расстояние, рабочее расстояние и угол обзора влияют на изображение в диапазоне SWIR.

Читать далее →