DFK37BUX287: กล้องอุตสาหกรรม cmos สี global shutter performance สูง 539 fps
ในงาน Machine Vision ที่ต้องใช้ข้อมูลสีควบคู่กับความเร็วสูง DFK37BUX287 จาก The Imaging Source คือโซลูชันที่ตอบโจทย์ กล้อง 1/2.9″, 0.4mp, cmos, color ,global, 539 fps ,usb 3.1 ออกแบบมาสำหรับการตรวจสอบคุณภาพด้วยสี (Color Inspection) บนสายพานการผลิตความเร็วสูง การจัดเรียงวัตถุตามสี และงานวิจัยที่ต้องการบันทึกภาพสีของปรากฏการณ์เร็วๆ ด้วยเทคโนโลยี Global Shutter ที่รักษาความเที่ยงตรงของสีและรูปร่างแม้ในวัตถุเคลื่อนที่
สารบัญ DFK37BUX287
- คุณสมบัติทางเทคนิคของ DFK37BUX287
- เทคโนโลยี Color Global Shutter คืออะไร
- ความท้าทายของ High-Speed Color Imaging
- การประยุกต์ใช้งาน DFK37BUX287 ในอุตสาหกรรม
- การตั้งค่าระบบสำหรับ DFK37BUX287
- DFK37BUX287 ในตลาดกล้องความเร็วสูง
- คำถามที่พบบ่อยเกี่ยวกับ DFK37BUX287
คุณสมบัติทางเทคนิคของ DFK37BUX287
The DFK37BUX287 features a 1/2.9-inch color CMOS sensor with a resolution of 744 x 480 pixels (0.4 megapixels). This resolution is optimized to deliver extremely high frame rates—up to 539 frames per second at full resolution—while maintaining color fidelity. The integration of a true global shutter is crucial for this camera, as it ensures that all color channels (red, green, and blue) are captured simultaneously across the entire sensor area.
การเชื่อมต่อผ่าน USB 3.1 ให้แบนด์วิธที่จำเป็นสำหรับการส่งสตรีมข้อมูลสีความเร็วสูงนี้ไปยังคอมพิวเตอร์โฮสต์โดยไม่มีข้อมูลสูญหาย (zero data loss) มาตรฐาน USB3 Vision ที่รองรับช่วยให้กล้องทำงานร่วมกับซอฟต์แวร์ Machine Vision ระดับมืออาชีพส่วนใหญ่ได้แบบ Plug-and-Play โดยไม่ต้องใช้ไดรเวอร์พิเศษ
Additional features include programmable GPIOs for precise hardware triggering, allowing synchronization with strobe lights or production line sensors. The camera provides extensive software control over exposure time, gain, white balance, and other image parameters to adapt to various lighting conditions and application requirements.
ความสมดุลระหว่างความละเอียดสีและความเร็ว
ความละเอียด 0.4MP ของ DFK37BUX287 อาจดูไม่สูง แต่สำหรับงาน High-Speed Color Vision แล้ว นี่คือจุดสมดุลที่เหมาะสม ความละเอียดที่ต่ำกว่าช่วยลดปริมาณข้อมูลต่อเฟรม ทำให้สามารถส่งเฟรมเรทสูงถึง 539 fps ได้ผ่าน USB 3.1 โดยที่ยังคงข้อมูลสีครบถ้วน สำหรับการตรวจสอบสีของวัตถุที่เคลื่อนที่เร็ว ความเร็วของเฟรมมักสำคัญกว่าความละเอียดของภาพเป็นพิกเซล
เทคโนโลยี Color Global Shutter คืออะไร
A color global shutter, as implemented in the DFK37BUX287, represents a significant advancement over color rolling shutter sensors. In a rolling shutter design, each row of pixels is exposed at a slightly different time. For color sensors, this means the red, green, and blue information for a single point in the scene is captured at different moments. If the object is moving, this can result in color artifacts, smearing, or misregistration between color channels.
DFK37BUX287 ใช้เซ็นเซอร์ Global Shutter ที่เปิดรับแสงทุกพิกเซลทั่วทั้งเซ็นเซอร์ในเวลาเดียวกัน และสำหรับเซ็นเซอร์สี จะทำการอ่านค่าทุกช่องสัญญาณสี (R, G, B) ของพิกเซลนั้นๆ พร้อมกันด้วย วิธีนี้ขจัดการเหลื่อมเวลาของข้อมูลสี ทำให้ได้ภาพสีของวัตถุเคลื่อนที่ที่สมบูรณ์และเที่ยงตรง ไม่เกิดสีเพี้ยนหรือการเบลอที่ขอบวัตถุ
เทคโนโลยีนี้ทำให้ DFK37BUX287 เหมาะสมอย่างยิ่งสำหรับงานที่ต้องอาศัยข้อมูลสีเพื่อการตัดสินใจอย่างแม่นยำในสภาวะเคลื่อนไหว เช่น การตรวจสอบสีของฉลากบนขวดที่เคลื่อนผ่านสายพาน หรือการจัดเรียงชิ้นส่วนอิเล็กทรอนิกส์ตามสีของตัวเรซิสเตอร์
ความท้าทายของ High-Speed Color Imaging
การถ่ายภาพสีความเร็วสูงมีข้อท้าทายหลายประการที่ DFK37BUX287 ได้รับการออกแบบมาเพื่อแก้ไข ข้อแรกคือปริมาณข้อมูล: ภาพสีมีข้อมูลมากกว่าภาพขาวดำ 3 เท่า (หนึ่งช่องสำหรับแต่ละสีพื้นฐาน) ซึ่งต้องมีการส่งผ่านแบนด์วิธสูง USB 3.1 จึงเป็นทางเลือกที่เหมาะสม
Lighting presents another challenge. Consistent, high-quality white light with a high Color Rendering Index (CRI) is essential for accurate color reproduction at high speeds. Any fluctuation in color temperature or intensity can affect inspection results. This often necessitates the use of precisely synchronized strobe lighting, which the DFK37BUX287 supports through its trigger inputs.
ความท้าทายที่สามคือการประมวลผล คอมพิวเตอร์โฮสต์ต้องมีความสามารถเพียงพอในการรับสตรีมภาพสีที่ 539 fps ทำการประมวลผลอัลกอริธึมวิเคราะห์ภาพ (เช่น การจับคู่สี การหารอย缺陷) และตัดสินใจได้ทันเวลาจริง (real-time) ซึ่งมักต้องการ CPU ที่ทรงพลังและอัลกอริธึมที่ได้รับการปรับให้เหมาะสม
การประยุกต์ใช้งาน DFK37BUX287 ในอุตสาหกรรม
DFK37BUX287 มีบทบาทสำคัญในหลายอุตสาหกรรมที่ต้องใช้การตรวจสอบสีความเร็วสูง ในอุตสาหกรรมอาหารและเครื่องดื่ม กล้องสามารถตรวจสอบสีและสภาพของผลิตภัณฑ์ เช่น ความสุกของผลไม้ สีของขนม หรือความถูกต้องของฉลากบนบรรจุภัณฑ์ที่เคลื่อนที่บนสายพานด้วยความเร็วสูง
In pharmaceutical packaging, it can verify the color and print quality of labels, blisters, or boxes, ensuring compliance and patient safety. The high frame rate allows inspection of every single package, even on fast-moving lines, reducing the risk of defective products reaching consumers.
สำหรับอุตสาหกรรมอิเล็กทรอนิกส์ DFK37BUX287 ใช้ในการตรวจสอบสีของ LED เพื่อจำแนกเกรดหรือตรวจหาชิ้นที่ผิดปกติ การตรวจสอบการพิมพ์สีบนแผงวงจร (PCB) และการจัดเรียงชิ้นส่วนตามสี การที่กล้องจับภาพสีได้อย่างแม่นยำแม้ในวัตถุเคลื่อนที่ช่วยเพิ่มความน่าเชื่อถือของระบบอัตโนมัติเหล่านี้
การตั้งค่าระบบสำหรับ DFK37BUX287
การสร้างระบบ High-Speed Color Vision ที่มีประสิทธิภาพด้วย DFK37BUX287 ต้องพิจารณาองค์ประกอบหลายอย่าง เลนส์ C-mount คุณภาพสูงเป็นจุดเริ่มต้นที่สำคัญ เลนส์ควรมีคุณสมบัติ Achromatic หรือ Apochromatic เพื่อลดความคลาดสี (Chromatic Aberration) ที่อาจรบกวนการวิเคราะห์สี และควรมีรูรับแสงกว้างพอที่จะรับแสงได้มากในเวลาสั้นๆ ที่ใช้ในการจับภาพความเร็วสูง
Lighting is arguably the most critical component after the camera itself. For accurate high-speed color imaging, a stable, bright LED light source with high CRI (>90) is recommended. To eliminate motion blur, a strobe light synchronized with the camera’s trigger via its GPIO port is often essential. Proper selection of lighting solutions and compatible lenses can make a significant difference in system performance.
ในส่วนของซอฟต์แวร์ การใช้ไลบรารีมาตรฐานเช่น OpenCV, HALCON หรือการพัฒนาบนแพลตฟอร์มของ The Imaging Source เอง สามารถลดเวลาในการพัฒนาได้ ควรทดสอบและปรับค่าพารามิเตอร์ของกล้อง เช่น White Balance และ Gain ภายใต้สภาพแสงจริงของไลน์ผลิตภัณฑ์ เพื่อให้ได้ผลลัพธ์ที่สม่ำเสมอ
DFK37BUX287 ในตลาดกล้องความเร็วสูง
เมื่อเปรียบเทียบกับกล้องสีความเร็วสูงรุ่นอื่นในตลาด DFK37BUX287 มักอยู่ในตำแหน่งที่โดดเด่นสำหรับงานที่ต้องการ Color Global Shutter เฉพาะทาง สำหรับกล้องจาก Basler (ace 2 series) หรือ FLIR (Blackfly S) ที่มีเฟรมเรทใกล้เคียงกัน มักมีราคาที่สูงกว่าในขณะที่ DFK37BUX287 ให้ประสิทธิภาพด้านความเร็วสีที่เทียบเคียงได้
Compared to offerings from Hikrobot or IDS, the DFK37BUX287 typically benefits from The Imaging Source’s focused expertise in USB-based color imaging and its comprehensive software suite. While some competitors might offer higher resolutions, they often sacrifice frame rate or require more expensive interfaces like Camera Link or CoaXPress to achieve similar color data throughput.
จุดแข็งอีกประการของ DFK37BUX287 คือความสมบูรณ์ของโซลูชัน ตั้งแต่ฮาร์ดแวร์กล้อง ซอฟต์แวร์ควบคุม IC Capture ที่ให้มาฟรี การสนับสนุนไดรเวอร์สำหรับระบบปฏิบัติการต่างๆ และเอกสารประกอบที่ครบถ้วน ซึ่งช่วยลดความเสี่ยงและเวลาในการพัฒนาระบบสำหรับวิศวกรและผู้ใช้งาน
คำถามที่พบบ่อยเกี่ยวกับ DFK37BUX287
DFK37BUX287 นำเสนอความสามารถพิเศษสำหรับโลกของ Machine Vision สีความเร็วสูง ด้วยการรวมคุณสมบัติที่พบได้ยากเข้าด้วยกัน: เซ็นเซอร์สี CMOS Global Shutter ความเร็ว 539 fps และการเชื่อมต่อ USB 3.1 ที่ง่ายดาย กล้องรุ่นนี้ไม่เพียงแค่จับภาพสีได้รวดเร็ว แต่จับภาพสีได้ถูกต้องแม่นยำแม้ในสภาวะที่ท้าทายที่สุดของการผลิตอุตสาหกรรมสมัยใหม่
การลงทุนใน DFK37BUX287 คือการลงทุนในความสามารถในการมองเห็นสีที่รวดเร็วและแม่นยำ ซึ่งเป็นรากฐานของการตัดสินใจอัตโนมัติที่มีคุณภาพสูงในไลน์ผลิตกรรม ไม่ว่าจะเป็นการรับประกันคุณภาพสีของผลิตภัณฑ์ทุกชิ้น การป้องกันข้อผิดพลาดจากการพิมพ์สี หรือการเปิดโอกาสใหม่ในการวิจัยและพัฒนาด้วย High-Speed Color Imaging