[산업자동화] 머신비전 - 라인 스캔 검사 (해상도)




가로 해상도 (Transverse or Cross-Web Resolution)

이미지 시스템의 크로스웹 해상도는 크로스웹 방향에서 검사된 웹의 인접한 두 픽셀 사이의 거리에 의해 결정됩니다. 이 거리를 "크로스웹 피치"라고 부르겠습니다. 이는 CCD 센서의 기하학적 구조와 광학 설정에만 의존합니다. 80cm 폭의 웹을 관찰하는 2048픽셀 카메라의 예의 경우 크로스웹 피치는 0.39mm입니다.

축 해상도 (Axial or Down-Web Resolution)

이미지 시스템의 다운웹 해상도는 검사된 웹의 다운웹 방향에서 인접한 두 픽셀 사이의 거리에 의해 결정됩니다. 이 거리를 "라인 피치"라고 부르겠습니다.


크로스웹 해상도와 달리 다운웹 해상도는 CCD 센서 형상이나 광학 설정에 의존하지 않습니다. 다운웹 해상도는 연속적으로 스캔되는 두 라인 사이의 간격에 해당합니다. 두 개의 비디오 라인 판독 프로세스 사이의 시간이 라인 기간입니다. 웹의 이동 속도를 고려하면 한 라인 주기 동안 웹이 이동한 거리를 쉽게 계산할 수 있습니다. 이 거리가 라인 피치입니다.


예를 들어, 1kHz의 라인 주파수에서 작동하는 카메라를 생각해 보십시오. 라인 주기는 1ms입니다. 운송 기계 시스템이 웹을 500m/s로 이동시킨다면, 다운웹 해상도, 즉 라인 피치는 0.5mm입니다.

이런 방식으로 모션을 이용하여 웹을 움직이게 하여 웹의 2D 분석을 가능하게 합니다. 크로스웹 스캐닝 프로세스는 CCD 센서 자체에 의해 수행되는 반면, 다운웹 스캐닝 프로세스는 웹 모션이 필요합니다. 또한 라인 피치와 크로스웹 피치가 반드시 동일할 필요는 없습니다.

종횡비 (Aspect Ratio)

일반적으로 라인 피치는 크로스웹 피치와 동일하지 않습니다. 결과적으로 프레임 그래버가 제공하는 디지털 이미지는 기하학적으로 정확하지 않습니다. 일반적으로 라인 피치는 크로스웹 피치와 동일하지 않습니다. 결과적으로 프레임 그래버가 제공하는 디지털 이미지는 기하학적으로 정확하지 않습니다.

예를 들어, 라인 피치가 크로스웹 피치보다 크도록 웹 속도와 카메라 라인 주파수가 결정된다면, 결과 이미지는 다운웹 방향으로 압축된 것처럼 보입니다.

다음 표는 대표적인 예에 대한 웹 속도에 따른 결과물을 나타냅니다.


위 내용에서 종횡비를 구할 수 있습니다.
이는 애플리케이션에 대해 종횡비가 제어되어야 하는 경우(일반적으로 그래야 함) 라인 피치를 원하는 특정한 값으로 유지하기 위해서는 웹 속도와 카메라 라인 주파수를 조정해야 함을 알 수 있습니다.


끝.

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