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JAI推出"Flex-Eye"定义Fusion系列多光谱棱镜相机

发布时间:2020-09-03     来源:中国视觉网       访问次数:1806

   近日,JAI推出Flex-Eye:一种创新的相机概念,使视觉系统工程师能够自定义基于JAI的Fusion系列2-CMOS或3-CMOS棱镜的多光谱相机中波长的起始范围。通过Flex-Eye的定制过程,能与JAI现有的Fusion系列棱镜相机相结合,使得用户参与设计多光谱相机。除此之外,该相机可以查看特定的可见光和近红外光波段。

   这种新方法可以使视觉检查任务或其他多光谱成像应用程序更加高效,因为通过针对目标波段(面向特定应用程序设计)进行微调后的2-CMOS或3-CMOS棱镜相机,可以更确切地显示所需的成像信息,对不需要的波段,完美地隐藏。如果Fusion系列中现有标准型号的默认波段组合不完全符合相机用户的特定要求,Flex-Eye的定制服务,便是为了解决这一问题。

   由于Flex-Eye概念最初是应用于JAI的Fusion系列多光谱模型的,因此,用户可以配置具有2或3传感器棱镜配置的模型,目前其配置为Sony Pregius™ CMOS传感器中160万像素(IMX273)或320万像素(IMX252)两种。在确定传感器之后,再为相机中的每个传感器定义特定的波段位置和区间。

   根据要求,指定的波段可以都位于可见光谱(405-680nm)内,或者也可以放置在整个可见光和近红外光谱的多个位置上,最高可达1000nm。波段的宽度最短可以是25nm,以5nm的增量进行递增。

   上图为定制一个3传感器相机的波长示例,其中指定了一个可见波段(波段1)和两个NIR波段(波段2和波段3)。 每个波段可以最短25nm宽,以5nm的增量递增。

   Fusion系列Flex-Eye相机将适用于很多场景,多光谱成像技术在这些市场目前已经得到了应用,但是新的波段组合可以带来新的功能效果。这些最常见的应用程序细分为:

   荧光引导手术,病理学或其他生命科学应用

   水果,蔬菜,果仁等食品的分选/检查

   农业和植被分析或除草系统

   包装检查,尤其是塑料包装物的印刷

   多层电子线路板检查

   例如,越来越多的外科手术系统正在利用注入到血管或周围组织中并由激光激发的荧光化合物来辅助进行。荧光显示通过覆盖在外科医生的可见彩色图像上的区域来对病变处进行突出显示,从而起到指导手术的作用。系统是设计成突出显示周围的恶性组织还是血管内血液流动,可能需要使用具有不同波长的不同荧光团进行激发和反射。设计者通过对特定的波段的选择,使其系统在性能上区别于常见的多光谱配置。

   同样,现代科技农业中,通过对NDVI(归一化植被指数)或NDRE(归一化差异红边)公式建立起来的算法,来进行杂草驱除或作物健康分析的系统,需要农业机械提供可见光波段和NIR波段的数据组合。这需要农业机械能从幼苗中识别杂草,或者从作物中标记需要额外灌溉水或肥料的作物。目前在基于标准波段的标准算法,仍需要不断开发定制新的算法以提高特定作物和环境条件的性能,来适应多种多样的作物生产方面的需求。此时,这些现代农业科技公司,就向JAI寻求特定多光谱波段方面的支持,可以通过定制,以使这些系统更准确,有效地获得所需的结果。

   类似的概念也可以应用于当前许多其他使用多光谱成像的应用程序,包括食品检查,药品,包装,电子产品等。

   除此之外JAI开发了一种在线Flex-Eye配置器,可以相机用户对自己的技术要求轻松定义,它把自定义选择所需波段过程可视化了。通过鼠标逐步点选完成对传感器分辨率,个数,黑白彩色等参数进行选择。直观的GUI帮助用户在简单的频谱图上进行拉伸或收缩,来完成对波段范围的选择。

   待相机用户完成定义后,将配置信息以及个人联系方式及所需数量一同提交给JAI,以确保二向色棱镜和滤光片可以完成制作。目前,Flex-Eye在线配置器的系统业已投入使用。

   Fusion系列的Flex-Eye系统订制出的棱镜相机具有与JAI的Fusion系列的标准型号相同的高性能。配备三个320万像素传感器的相机在全分辨率下能高达107fps运行,而两个320万像素传感器的双通道棱镜相机能以123fps的速度运行。对于具有三个160万像素传感器的棱镜相机,全分辨率下的最大速率为212fps,而对于两个160万像素传感器,更是达到了226fps的速度。

   配备集成的自适应技术的10GBASE-T(10GigE)接口支持相机数据的大数据量要求,提供对NBASE-T(5Gbps和2.5Gbps)和传统1000BASE-T(1Gbps)的自动向下兼容低速以太网标准。除了8位输出之外,相机还可以提供10位和12位输出,并在多个传感器上既支持同步又支持非同步的操作模式。

关于JAI

   JAI是一家致力于为机器视觉、交通运输、食品饮料、航空航天、医疗和科学市场等领域提供高质量、工业级相机的制造商。产品线涵盖高性能的CCD和CMOS相机,提供从VGA至4500万像素的空间分辨率。它还涵盖一系列创新的多传感器棱镜相机,包括面阵和线阵扫描的产品。物理接口包括Camera Link®、GigE Vision®、CoaXPress和USB3 Vision,可以支持在高性能数字标准,以及电视标准下的数据图像输出。