Na poljih industrijskega slikanja in strojnega vida kamere plošče - postajajo najprimernejša rešitev za vse večje število aplikacij zaradi njihove kompaktne zasnove, prilagodljivih zmogljivosti integracije in visokih stroškov -. Za razliko od tradicionalnih kamer za škatle na plošči - kamere običajno nimajo ohišja ali objektiva. Namesto tega so vgrajeni neposredno v napravo ali sistem v obliki vezja, kar znatno zmanjša porabo prostora in izboljšuje učinkovitost integracije sistema. Ta članek bo analiziral osnovne klasifikacije, tehnične značilnosti in tipične aplikacije kamer na ravni plošče -, da bi zagotovili referenco za strokovnjake v industriji.
1. Klasifikacija po vrsti senzorjev
Kamere na ravni plošče - so predvsem razvrščene po vrsti senzorja slike, ki ga uporabljajo, ki predvsem pade v dve kategoriji: CMO (komplementarni polprevodnik kovinskega oksida) in CCD (Charge - povezana naprava).
1). CMOS plošča - nivo kamer
Senzorji CMOS so postali glavna izbira za kamer plošče - zaradi njihove nizke porabe energije, visoke - odčitavanja hitrosti in visoke integracije. Sodobna tehnologija CMOS je z inovativnimi modeli, kot sta zadnje osvetlitev (BSI) in globalni zaklop, bistveno izboljšala nizko - svetlobne zmogljivosti in dinamični razpon, zaradi česar je primerna za aplikacije, ki zahtevajo visoko realno- časovne zmogljivosti, kot je visok - Specift Instiction and Consumer Electronics.
2). CCD plošča - nivo kamer
Čeprav CMOS postopoma zmanjšuje svoj tržni delež, CCD senzorji ostajajo nenadomestljivi v določenih natančnih aplikacijah z visoko -. Njihova visoka kvantna učinkovitost in izjemno majhen hrup sta primerna za aplikacije, ki zahtevajo izjemno visoko kakovost slike, kot sta znanstveno slikanje in medicinska mikroskopija. Vendar pa velika poraba energije CCD in počasna hitrost odčitavanja omejuje njihovo priljubljenost v prenosnih ali visokih - hitrostnih sistemih.
2. Klasifikacija po vrsti vmesnika
Vmesnik plošče - nivo kamere določa njegove komunikacijske zmogljivosti z gostiteljskim sistemom in učinkovitostjo prenosa podatkov. Skupne klasifikacije vključujejo:
1). USB plošča - nivo kamer
Plošča - Kamere, ki temeljijo na vmesniku USB 3.0/3.1/3.2, so vtični - in {- predvajajo in ne potrebujejo dodatnega grabarja okvirja. Široko se uporabljajo v lahkih aplikacijah, kot so avtomatizirani inšpekcijski in izobraževalni poskusi. Njihove hitrosti prenosa zadostujejo za zadovoljevanje večine potreb po industrijskih pregledih, medtem ko ostanejo stroški - učinkoviti.
2). GIGE (Gigabit Ethernet) plošča - Kamere na ravni
Vmesnik GIGE podpira Long - prenos razdalje (do 100 metrov) in lahko sinhronizira več kamer prek omrežnega stikala, zaradi česar je primeren za velike proizvodne linije ali distribuirane vidne sisteme. Nekateri visoki - končni modeli podpirajo tudi POE (Power Over Ethernet), kar še dodatno poenostavi oblikovanje kablov.
3). MIPI/CSI - 2 kamer na ravni plošče
Za mobilne naprave in vdelane sisteme (na primer pametne telefone in avtonomne vozniške računalniške enote) so mipi/csi - 2 plošča - nivo kamere idealne za njihovo ultra-majhno velikost in nizko porabo energije. Te kamere so pogosto integrirane neposredno v SOC platforme in so primerne za AI Edge Compuling scenarije.
4). Povezava s kamero ali coaxpress
Za aplikacije, ki zahtevajo ultra - visoka ločljivost ali Ultra - visoke hitrosti okvirja (na primer pregled polprevodnikov in visok - pregledi hitrostnega tiskanega izdelka), plošča - kamer, ki temeljijo na vmesnikih kamer ali coaxPress vmesniki. Vendar so ti sistemi bolj zapleteni in zahtevajo namenske vmesniške kartice.
3. Razvrstitev po scenariju funkcije in aplikacije
Na podlagi diferenciranih potreb ciljnih trgov je mogoče kamer na ravni plošče - še naprej razvrstiti v naslednje vrste:
1). Plošča za skeniranje območja - Kamere
Z dvema - dimenzijskim senzorskim nizom sta primerna za visoko - slikanje ločljivosti statičnih ali kvazi - statičnih predmetov, kot sta odkrivanje napake PCB in odčitavanje kode QR.
2). Line Scan Board - nivo kamere
Z uporabo enojnih ali več senzorskih vrstic za visoko - hitrost neprekinjenega skeniranja so še posebej primerne za površinski pregled visokih - premikajočih se objektov (kot je odkrivanje površinskih napak na papirju in kovinski foliji).
3). Global Shutter vs. Rolling Shutter
Globalna plošča za zaklop - Kamere se izogibajo izkrivljanju slike pod visoko - hitrostjo in so primerni za dinamične scenarije, kot so navigacija robota in razvrščanje logistike. Po drugi strani so kamere za valjanje zaklopa pogostejše v statičnih ali nizkih - hitrostnih aplikacijah zaradi nižjih stroškov.
4. prihodnji trendi in izzivi
Z integracijo miniaturizacije čipov in algoritmov AI se kamer na ravni plošče - premikajo k inteligenci in nizki porabi energije. Na primer, kamer na plošči - z integriranimi procesorji slikovnih signalov (ISPS) in moduli za pospeševanje nevronskih omrežij lahko neposredno oddajajo pred - obdelane strukturirane podatke in zmanjšajo nazaj - končne obremenitve. Vendar pa toplotno upravljanje, optimizacija hrupa senzorjev in resnična - Čas Multi - sodelovanje s kamerami ostaja tehnična ozka grla, ki jih je industrija nujno premagala.
Zaključek
Različna paleta kamer na ravni plošče - in njihova tehnična prilagodljivost so primerni za širok spekter scenarijev, od potrošniške elektronike do industrijske avtomatizacije. Ne glede na to, ali gre za vdelani sistem, ki si prizadeva za izjemno kompaktno zasnovo ali pametno proizvodno linijo, ki zahteva visoko prepustnost, je ustrezna izbira plošče - Vrsta in konfiguracija na ravni plošče ključna za izboljšanje učinkovitosti sistema in stroškov -. Z nadaljnjim razvojem senzorskih tehnologij in komunikacijskih protokolov se pričakuje, da bodo kamere na ravni - odklenile svoj potencial na še bolj nastajajočih poljih.
