25.7.2012 | Update 5.12.2012
Světový výrobce průmyslových kamer, společnost Basler AG představuje nejvýkonnější kamery řady Ace s rozlišením 2 a 4 megapixely a vysokými snímkovými kmitočty. Kamery Basler Ace vynikají kompaktními rozměry, velkou flexibilitou a velmi nízkou cenou. Kamery je možno pořídit ve variantě pro rozhraní GigE Vision, nebo Camera Link. V roce 2013 budou k dispozici také kamery pro USB3 Vision.
Kompaktní kamery s označením acA2000 (2 megapixely) a acA2040 (4 megapixely) jsou postaveny na senzorech firmy CMOSIS s roztečí pixelů 5,5 µm. Senzory vyrobené technologií CMOS jsou levnější, umožňují rychlejší vyčítání dat z čipu, a tím i dosažení vyšší snímkové frekvence. Na rozdíl od senzorů CCD jsou odolné proti efektu rozlévání náboje do okolních pixelů při snímání velmi jasných objektů (blooming). Na druhou stranu je třeba poznamenat, že CCD senzory poskytují obvykle větší dynamický rozsah a nižší šum, než senzory CMOS.
Unikátní a mimořádně citlivé senzory od firmy CMOSIS dosahují kvalitativních parametrů CCD čipů při zachování všech výhod technologie CMOS. Díky těmto vynikajícím čipům se Basleru podařilo vytvořit kamery, které kvalitou obrazu a výkonem mohou směle konkurovat několikanásobně dražším kamerám s CCD senzory.
Parametry kamer Ace se senzory CMOSIS:
Bitová hloubka 10 / 12 bitů
Rozlišení 2 / 4 MP
Snímková frekvence až 180 / 340 fps
Temný šum: 13 e-
Saturační kapacita: 11 600 e-
Kvantová efektivita: 60 %
Přesná měření rozměrů
Poměrně vysoké rozlišení 4 megapixely a velké pixely s roztečí 5,5 µm umožňují velmi přesná měření rozměrů pomocí kamerového systému. Málokterý objektiv je schopen kvalitně vykreslit snímaný obraz s přesností lepší, než 5 mikronů v celém zorném poli kamery. Z fyzikálních důvodů je obraz vždy nejostřejší uprostřed zorného pole. Směrem k okrajům se rozmazává a výrazně projevuje barevná vada, a to u všech objektivů (u kamer s vysokým rozlišením, ale malými pixely se pak stává, že rozlišení kamery je při okrajích objektivu značně degradováno a kamera tak neumožňuje provádět přesná měření). Kamery Basler Ace s velkými pixely jsou proto vhodné pro přesné a kontrastní zobrazení měřeného objektu, například ve spojení s měřicím telecentrickým objektivem.
Kamery acA2040-25gm s rozlišením 2048 x 2048 pixelů jsou vhodné například pro kontrolu přítomnosti součástek a správného zapájení vývodů na deskách s plošnými spoji.
Snímání rychle se pohybujících objektů
Díky vysoké kvantové efektivitě, nízkému šumu i velkým pixelům dosahují kamery Basler Ace s čipy CMOSIS mimořádně dobré citlivosti i za špatných světelných podmínek. Ta dovoluje zachycení pohybujících se objektů s velmi krátkou expozicí v řádu jednotek mikrosekund. Kamery jsou proto vhodné pro snímání například rychle rotujících součástek, zboží pohybujícím se po pásu velkou rychlostí, apod.
3D zobrazovací systémy
Úspěch zobrazení a měření 3D objektů stojí a padá s kvalitou a kontrastem snímaného obrazu. A to jak ve stereoskopii (v rozmazaném obrazu nelze správně určit hloubku třetího rozměru), tak v systémech využívajících projekci laserové stopy. Kamery Basler Ace umožňují dosažení vysokého kontrastu v celém zorném poli, a také velké hloubky ostrosti pro přesné zobrazení různě vzdálených objektů. Pro přesné zachycení dynamických objektů je pak určující rychlost snímání, která u gigabitových kamer činí 50 Hz (FullHD) a u kamer pro Camera Link až 340 Hz (FullHD).
Kamery Basler Ace jsou mimo jiné i díky svým malým rozměrům vhodné pro použití ve stereoskopii například při navádění robotů, v lékařských aplikacích, apod.
Tip: Pro vytvoření kamerového testu pro stereoskopický systém je možné využít také LabVIEW 2012 a Vision Development Module.
Dopravní systémy
Především kvůli malým rozměrům a vynikající citlivosti se s nasazením kamer Basler Ace počítá v inteligentních dopravních systémech, kde je vyžadována krátká expozice a vysoká citlivost. Kamera s FullHD rozlišením a snímkovou frekvencí 50 Hz je schopna zachytit dva jízdní pruhy najednou s dostatečným rozlišením pro přečtení registrační značky i identifikaci obličeje řidiče.
Při pořizování denních obrázků je u barevných kamer Basler Ace oceňována barevná věrnost srovnatelná s drahými CCD kamerami. Pro noční snímání s infračerveným přísvitem je zase určena monochromatická varianta kamer se zvýšenou citlivostí v NIR pásmu. Gigabitové kamery Basler Ace umožňují nastavení, získávání obrazu i napájení přes ethernetové rozhraní. Díky propracovanému komunikačnímu protokolu lze kamery vzájemně synchronizovat s přesností lepší než 0,1 ms, což je extrémně důležité například v systémech úsekového měření rychlosti.
Vysokorychlostní snímání
Pro záznam a analýzu rychle se pohybujících objektů jsou určeny kamery s rozhraním Camera Link. Zejména kamera acA2000-340km dosahuje frekvence 340 snímků za sekundu při maximálním rozlišení 2 megapixely (FullHD). Při omezení rozlišení kamery pomocí oblasti zájmu (ROI), nebo spojováním pixelů (binning) lze s kamerou dosáhnout až tisíců snímků za sekundu. Zejména díky vysoké citlivosti kamery lze provádět záznam s krátkými expozicemi i bez použití silného zdroje světla. Nevýhodou a zároveň plusem této kamery je skutečnost, že nemá vnitřní paměť a jako záznamové zařízení používá počítač. Na jednu stranu je tím snížena mobilita celé sestavy, na druhou stranu převažuje prakticky neomezená záznamová kapacita a možnost okamžitého zpracování obrazu. Kamera je kompatibilní s naprostou většinou komunikačních karet pro Camera Link (např. National Instruments PCIe-1433, nebo BitFlow Karbon). Pro záznam, přehrávání a konverzi obrazu lze použít například program StreamPix.
Kamera acA2000-340km najde uplatnění například v průmyslu při odlaďování rychle se pohybujících součástí, ve sportu v cílové rovince, nebo při analýze pohybů atleta, v medicíně při zkoumání pohybů bakterií, apod. Samostatnou kapitolou je pak určování rychlosti a směru pohybu tekutin a sypkých materiálů metodou PIV (Particle Image Velocimetry).
Tip: pro záznam obrazu z vysokorychlostní kamery je určen program StreamPix.
Záruka 3 roky na kamery Basler
Firma Basler si velmi zakládá na kvalitě a robustnosti svých kamer. Proto jako první firma na světě poskytuje záruku 3 roky na všechny kamery dodané po 1.5.2012.
Více informací nejen o kamerách Basler lze získat na stránce produktu a v eshopu.
