औद्योगिक इमेजिंग और मशीन विजन के क्षेत्रों में, बोर्ड - स्तर के कैमरे उनके कॉम्पैक्ट डिजाइन, लचीले एकीकरण क्षमताओं और उच्च लागत - प्रभावशीलता के कारण अनुप्रयोगों की बढ़ती संख्या के लिए पसंदीदा समाधान बन रहे हैं। पारंपरिक बॉक्स कैमरों के विपरीत, बोर्ड - स्तर के कैमरों में आमतौर पर एक आवास या लेंस की कमी होती है। इसके बजाय, वे सर्किट बोर्ड के रूप में सीधे एक डिवाइस या सिस्टम में एम्बेडेड होते हैं, जो अंतरिक्ष के उपयोग को काफी कम कर देता है और सिस्टम एकीकरण दक्षता में सुधार करता है। यह लेख उद्योग चिकित्सकों के लिए संदर्भ प्रदान करने के लिए कोर वर्गीकरण, तकनीकी सुविधाओं और बोर्ड के विशिष्ट अनुप्रयोगों का विश्लेषण करेगा।
1। सेंसर प्रकार द्वारा वर्गीकरण
बोर्ड - स्तर के कैमरों को मुख्य रूप से उनके द्वारा उपयोग किए जाने वाले छवि सेंसर के प्रकार द्वारा वर्गीकृत किया जाता है, जो मुख्य रूप से दो श्रेणियों में आता है: सीएमओ (पूरक धातु ऑक्साइड अर्धचालक) और सीसीडी (चार्ज - युग्मित डिवाइस)।
1)। CMOS बोर्ड - स्तर कैमरा
CMOS सेंसर बोर्ड - स्तर के कैमरों के लिए मुख्य धारा की पसंद बन गए हैं, जो कम बिजली की खपत, उच्च - स्पीड रीडआउट, और उच्च एकीकरण के कारण हैं। आधुनिक सीएमओएस तकनीक, बैकसाइड इल्यूमिनेशन (बीएसआई) और ग्लोबल शटर जैसे अभिनव डिजाइनों के माध्यम से, कम - प्रकाश प्रदर्शन और गतिशील रेंज में काफी सुधार हुआ है, जिससे यह उच्च वास्तविक - समय प्रदर्शन की आवश्यकता वाले अनुप्रयोगों के लिए उपयुक्त है, जैसे कि उच्च {{5} गति निरीक्षण और उपभोक्ता इलेक्ट्रोनिक्स असेंबली।
2)। CCD बोर्ड - स्तर कैमरा
यद्यपि CMOS धीरे -धीरे अपने बाजार हिस्सेदारी को मिटा रहा है, CCD सेंसर कुछ उच्च - सटीक अनुप्रयोगों में अपूरणीय हैं। उनकी उच्च क्वांटम दक्षता और बेहद कम शोर उन्हें वैज्ञानिक इमेजिंग और मेडिकल माइक्रोस्कोपी जैसे उच्च छवि गुणवत्ता की आवश्यकता वाले अनुप्रयोगों के लिए उपयुक्त बनाते हैं। हालांकि, CCD की उच्च शक्ति की खपत और धीमी गति से रीडआउट गति पोर्टेबल या उच्च - स्पीड सिस्टम में उनकी लोकप्रियता को सीमित करती है।
2। इंटरफ़ेस प्रकार द्वारा वर्गीकरण
एक बोर्ड का इंटरफ़ेस - स्तर कैमरा होस्ट सिस्टम और डेटा ट्रांसमिशन दक्षता के साथ इसकी संचार क्षमताओं को निर्धारित करता है। सामान्य वर्गीकरण में शामिल हैं:
1)। USB बोर्ड - स्तर कैमरा
बोर्ड - USB 3.0/3.1/3.2 इंटरफ़ेस के आधार पर स्तर के कैमरे प्लग - और - प्ले हैं और कोई अतिरिक्त फ्रेम ग्रैबर की आवश्यकता नहीं है। वे व्यापक रूप से हल्के अनुप्रयोगों जैसे स्वचालित निरीक्षण और शैक्षिक प्रयोगों में उपयोग किए जाते हैं। उनकी ट्रांसमिशन गति अधिकांश औद्योगिक निरीक्षण आवश्यकताओं को पूरा करने के लिए पर्याप्त है, जबकि शेष लागत - प्रभावी है।
2)। Gige (गीगाबिट ईथरनेट) बोर्ड - स्तर के कैमरे
Gige इंटरफ़ेस लंबे - दूरी ट्रांसमिशन (100 मीटर तक) का समर्थन करता है और नेटवर्क स्विच के माध्यम से कई कैमरों को सिंक्रनाइज़ कर सकता है, जिससे यह बड़ी उत्पादन लाइनों या वितरित विज़न सिस्टम के लिए उपयुक्त हो जाता है। कुछ उच्च - अंतिम मॉडल भी POE (ईथरनेट पर शक्ति) का समर्थन करते हैं, आगे केबलिंग डिजाइन को सरल बनाते हैं।
3)। Mipi/csi - 2 बोर्ड-स्तरीय कैमरे
मोबाइल उपकरणों और एम्बेडेड सिस्टम (जैसे स्मार्टफोन और स्वायत्त ड्राइविंग कंप्यूटिंग इकाइयों) के लिए, MIPI/CSI - 2 बोर्ड - स्तर के कैमरे अपने अल्ट्रा-स्मॉल आकार और कम बिजली की खपत के लिए आदर्श हैं। इन कैमरों को अक्सर सीधे एसओसी प्लेटफार्मों में एकीकृत किया जाता है और एआई एज कंप्यूटिंग परिदृश्यों के लिए उपयुक्त होते हैं।
4)। कैमरा लिंक या coaxpress
अल्ट्रा - उच्च रिज़ॉल्यूशन या अल्ट्रा - उच्च फ्रेम दर (जैसे कि सेमीकंडक्टर निरीक्षण और उच्च - स्पीड प्रिंटेड उत्पाद निरीक्षण) की आवश्यकता वाले अनुप्रयोगों के लिए, बोर्ड - कैमरा लिंक या कोक्सप्रेस इंटरफेस के आधार पर अभी भी एक महत्वपूर्ण भूमिका निभाते हैं। हालांकि, ये सिस्टम अधिक जटिल हैं और समर्पित इंटरफ़ेस कार्ड की आवश्यकता होती है।
3। समारोह और अनुप्रयोग परिदृश्य द्वारा वर्गीकरण
लक्ष्य बाजारों की विभेदित आवश्यकताओं के आधार पर, बोर्ड - स्तर के कैमरों को आगे के प्रकारों में वर्गीकृत किया जा सकता है:
1)। क्षेत्र स्कैन बोर्ड - स्तर कैमरा
एक दो - आयामी सेंसर सरणी का उपयोग करते हुए, वे उच्च - के लिए उपयुक्त हैं, जो स्थैतिक या Quasi - स्टेटिक ऑब्जेक्ट्स के संकल्प इमेजिंग, जैसे कि पीसीबी दोष का पता लगाने और क्यूआर कोड रीडिंग।
2)। लाइन स्कैन बोर्ड - स्तर कैमरा
उच्च - गति निरंतर स्कैनिंग के लिए एकल या कई सेंसर पंक्तियों का उपयोग करते हुए, वे विशेष रूप से उच्च - गति की गति चलती वस्तुओं (जैसे कागज और धातु पन्नी पर सतह दोष का पता लगाने) के सतह निरीक्षण के लिए उपयुक्त हैं।
3)। वैश्विक शटर बनाम रोलिंग शटर
ग्लोबल शटर बोर्ड - स्तर के कैमरे उच्च - स्पीड मोशन के तहत छवि विरूपण से बचें और रोबोट नेविगेशन और लॉजिस्टिक्स सॉर्टिंग जैसे गतिशील परिदृश्यों के लिए उपयुक्त हैं। दूसरी ओर, रोलिंग शटर कैमरे, अपनी कम लागत के कारण स्थिर या कम - गति अनुप्रयोगों में अधिक सामान्य हैं।
4। भविष्य के रुझान और चुनौतियां
चिप लघुकरण और एआई एल्गोरिदम के एकीकरण के साथ, बोर्ड - स्तर के कैमरे खुफिया और कम बिजली की खपत की ओर बढ़ रहे हैं। उदाहरण के लिए, बोर्ड - एकीकृत छवि सिग्नल प्रोसेसर (आईएसपी) और तंत्रिका नेटवर्क त्वरण मॉड्यूल के साथ स्तर के कैमरे सीधे पूर्व - संसाधित संरचित डेटा को आउटपुट कर सकते हैं, बैक - अंत कंप्यूटिंग बोझ को कम करते हुए। हालांकि, थर्मल प्रबंधन, सेंसर शोर अनुकूलन, और वास्तविक - समय बहु - कैमरा सहयोग तकनीकी अड़चन रहता है जिसे उद्योग को तत्काल दूर करने की आवश्यकता है।
निष्कर्ष
बोर्ड की विविध रेंज - स्तर के कैमरे और उनके तकनीकी लचीलेपन उन्हें उपभोक्ता इलेक्ट्रॉनिक्स से औद्योगिक स्वचालन तक, परिदृश्यों की एक विस्तृत श्रृंखला के लिए उपयुक्त बनाते हैं। चाहे वह एक बेहद कॉम्पैक्ट डिज़ाइन के लिए एक एम्बेडेड सिस्टम हो या उच्च थ्रूपुट की आवश्यकता वाले स्मार्ट मैन्युफैक्चरिंग प्रोडक्शन लाइन, बोर्ड का उपयुक्त विकल्प - लेवल कैमरा प्रकार और कॉन्फ़िगरेशन सिस्टम के प्रदर्शन और लागत में सुधार करने के लिए महत्वपूर्ण है - प्रभावशीलता। सेंसर प्रौद्योगिकी और संचार प्रोटोकॉल के निरंतर विकास के साथ, बोर्ड - स्तर के कैमरों से और भी अधिक उभरते क्षेत्रों में अपनी क्षमता को अनलॉक करने की उम्मीद है।