在当今的机器视觉领域，线扫描相机和面阵扫描相机是两种主流的图像采集技术。虽然面阵扫描相机在2D机器视觉系统中更为常见，但线扫描相机凭借其独特的优势，正在越来越多的行业中得到广泛应用。

线扫描相机：技术原理与应用场景

线扫描相机通过逐行采集像素来构建二维图像，这与面阵扫描相机一次性采集完整像素矩阵的方式截然不同。这种技术的关键在于相机与物体之间的相对运动，通常通过输送带或旋转轴实现。当物体经过相机时，每移动一个像素的距离，相机就会采集一行新的像素数据。这些数据随后通过视觉处理器或图像采集卡重新组合成完整的二维图像。

线扫描相机的核心组件

1. 编码器：编码器是线扫描系统的核心部件之一，它通过输送带的线性运动向相机发送信号，指示何时采集下一行像素。这种同步机制确保了图像的高宽比保持恒定，即使在输送带速度变化时也能保持图像质量。
2. 光源：线扫描相机需要高强度、无波动且高度聚焦的线性光源。这种光源能够确保在快速采集过程中（通常每个像素仅需数微秒）提供足够的照明。
3. 镜头：高质量的镜头对于确保图像分辨率至关重要。正确的镜头选择能够最大化利用线扫描相机的像素大小，从而实现最佳的检测效果。
4. 触发器：触发器用于指示相机何时开始采集像素。它可以是直接连接到相机的硬件触发器，也可以通过工业协议或计算机连接的软件触发器。

线扫描相机的优势

• 无固定尺寸限制：线扫描相机可以生成无限长的图像，适合连续检测应用。
• 高分辨率：线扫描相机能够提供高达80兆像素的图像数据，适合高精度测量和缺陷检测。
• 短曝光时间：线扫描相机的曝光时间通常比面阵扫描相机更短，适合快速移动的物体。
• 空间适应性强：由于每次仅采集单行像素，线扫描相机适合视场或安装空间有限的应用场景。

线扫描相机的应用领域

• 柱形物体检测：通过旋转柱形物体，线扫描相机可以生成2D“展开”图像，从而简化检测流程。
• 空间受限的应用：线扫描相机适合需要透过输送带滚轴查看元件底部的场景。
• 高分辨率检测：线扫描相机能够以较低成本提供高分辨率图像，适合科技型行业。
• 卷筒表面检测：线扫描相机非常适合检测高速包装线和输送带上的产品，能够轻松处理长表面检测。

为什么选择线扫描相机？