<!-- fullseye guide: 机器视觉的周边知识。不是 op,而是说明传给 op 的值从何而来的教材。相关 op: linescan_capture / sensor_spec -->

工业相机厂商(与传感器的对应、线扫描 / TDI)

传感器一侧的台账是 image_sensors.md。本页讲相机一侧,尤其要把握 "无法从传感器型号查到的领域"和"不属于面阵扫描的领域"。

1. 采购传感器制造相机的厂商

Basler / FLIR (Teledyne) / IDS / Baumer / Allied Vision / JAI / XIMEA / SVS-Vistek / Matrix Vision / The Imaging Source 等。所搭载的传感器(IMX / XGS / GMAX …)是公开的, 因此可以从 image_sensors.md 的表中查到规格。相机改变的是分辨率的裁切方式(有时会裁掉边缘),以及由接口决定的帧率与 ROI 约束, 画质本身由传感器决定。

2. 自研传感器的厂商(无法从型号查到)

Canon(仅供自家产品)/ Teledyne DALSA / e2v(传感器也对外销售)/ Photron(高速相机)/ Vision Research = Phantom(28 µm 像素的定制传感器,TMX 为背照式)/ Hamamatsu(自研与外购混用。ORCA-Quest 由 Fairchild Imaging 开发)/ Sony(两者兼有)。→ 详见 image_sensors.md 的相应小节。

3. 擅长大幅面、超高分辨率与 TDI 的厂商

Vieworks(韩国)

产品线覆盖面阵扫描(VC / VN / VP / VNP / VQ / VZ / VX)与线扫描、TDI(VT / VL)。从虚拟化的角度看,重要的是以下 3 点:

| 系列 | 特点(公开规格) | 对光学模型的含义 |

| --- | --- | --- |

| VP | 25 MP〜288 MP,4.2〜31 fps。传感器可冷却至比环境温度低最多 20 °C | 长时间曝光时暗电流也能得到抑制 → 对暗场和微弱信号有效。可将 sensor_spec(dark_e_per_s=) 设为以冷却为前提的值 |

| VN | 面向静止物体的超高分辨率。VN-200MX 通过像素位移将 50 MP 扩展到 427 MP,经 CoaXPress 达 30 fps | 像素位移是"传感器 = 相机"这一等式失效的例子。有效像素间距被机械地细分 |

| VT | TDI(时间延迟积分)。256 级带来 256 倍灵敏度,行频最高 300 kHz。面向 FPD / 半导体检测 | 无法用面阵传感器模型表示(见下文) |

竹中系统机器(日本,1975 年创立)

线扫描相机的先驱。是最早用线扫描实现人工外观检测自动化的 1 家公司之一, 用于针孔检测、缺陷检测和片材宽度测量。近年来主要用于半导体制造设备和液晶面板检测。也被国际空间站"希望号"(Kibo)舱段采用。产品有 TL- 系列(例如 TL-16KNCL / TL-8K35ACL / TL-4096UCL)和 TLC- 系列(彩色)。

> 注: 截至 2026-09-05,takex-system.co.jp 在本环境中无法进行 DNS 解析, 各型号的像素数和行频尚未获取。型号命名(16K / 8K / 4096)表示 每 1 行的像素数是业界惯例,但实际数值需以数据手册为准。

4. 线扫描 / TDI 需要另一种模型(当前的缺口)

optscene 的相机只有面阵传感器(2-D 网格),无法表示线扫描和 TDI。这正是两家公司的主力产品所在,因此对虚拟化而言是很大的缺失。所需参数:

| 参数 | 含义 | 与面阵的区别 |

| --- | --- | --- |

| 1 行像素数 | 4096 / 8192 / 16384 … | 高度为 1 的"传感器" |

| 行频 [kHz] | 每 1 秒的行数 | 相当于帧率 |

| 输送速度 [mm/s] | 传送带或载物台的速度 | 与它组合决定扫描方向的分辨率 |

| 扫描方向的像素实际尺寸 | 速度 ÷ 行频 | 速度偏离时纵横比失真(面阵没有的故障模式) |

| TDI 级数 | 32 / 64 / 128 / 256 | 灵敏度为级数倍。但同步偏离时会模糊相应的级数 |

| 照明 | 必须使用线光源 | 不能使用环形光/穹顶光(只需要 1 行) |

若要实现: 把传感器做成高度为 1 的相机,在布局中加入输送速度和行频, 逐 1 行拍摄并堆叠。TDI 只要做 M 行累加,并把同步误差作为偏移量给出, 就能连"同步偏离就会模糊"这一实机的主要故障模式也一并再现。