Caméra 2,3 mégapixels, modèle RA-ASC-0234
La conception et la fabrication de la caméra couleur 2,3 mégapixels RA-ASC-0234-I ont été achevées en janvier 2024. Contrairement aux modèles ASC-0229 et ASC-0267, cette caméra ne repose pas sur un capteur CCD mais sur un capteur CMOS. La RA-ASC-0234 de 2,3 mégapixels (1200×1920) prend en charge le déclenchement externe. Son mode ROI permet en outre de sélectionner une zone précise de l’image et d’augmenter ainsi la vitesse d’acquisition. Cette caméra peut être utilisée dans des projets de vision industrielle, de corrélation d’images numériques (DIC) et de vélocimétrie par images de particules (PIV). La réponse spectrale et les caractéristiques paramétriques sont présentées dans cette section.
Guide de sélection
Pour les environnements extérieurs et difficiles, avec sensibilité dans le proche infrarouge
Si la caméra doit fonctionner en extérieur, par grand froid ou forte chaleur, tournez-vous vers la RA-ASC-0234-I. Elle fonctionne de -40 à +85 °C et son capteur CMOS est sensible de 400 à 1100 nm : elle fonctionne donc aussi en proche infrarouge. Le capteur compte 1920 × 1200 pixels (2,3 mégapixels) et transmet des images 8 ou 10 bits jusqu’à 50 images/s en USB 3.0 à 1,1 Gbit/s. Lecture de plaques d’immatriculation, inspection sur ligne de production et mesure de déplacement figurent parmi ses usages typiques.
- Capteur
- CMOS
- Pixels effectifs
- H1920 X V1200 = 2,3M
- Taille des pixels
- 3 μm × 3 μm
- Taille de la zone active
- 5,76 mm (H) * 3,6 mm (V) - diagonale 6,8 mm
- Cadence d'images
- 50 Hz max.
- Plage spectrale
- de 400 nm à 1100 nm
- Résolution de l’ADC
- 8 bit/10 bit
- Interface
- Port USB3.0
- Température de fonctionnement
- −40 à +85 °C
Avec un champ de vision de 3 m couvrant une voie, chaque pixel couvre 1,56 mm, et un objet de 300 mm de large s’étend sur environ 190 pixels. La nuit, un éclairage proche infrarouge peut être utilisé. Un véhicule roulant à 10 m/s ne parcourt que 200 mm entre deux images (20 ms).
Sur un champ de 200 mm, chacun des 1920 pixels sur la largeur de l’image couvre 104 μm de la pièce. Le format 1,6:1 convient aux convoyeurs larges. À 50 images/s, une pièce se déplaçant à 0,5 m/s est capturée tous les 10 mm.
Sur un champ de 60 mm, chaque pixel couvre 31 μm de l’éprouvette. Avec des sous-ensembles de 21 pixels et un pas de 10 pixels, on obtient environ 190 × 118 points de mesure. La sortie 10 bits, avec 1 024 niveaux, rend la mise en correspondance d’images plus précise qu’en 8 bits.
Les 20 ms entre deux images déterminent la distance parcourue par les particules. Sur un champ de 100 mm, chaque pixel couvre 52 μm : un déplacement de 8 pixels entre deux images correspond donc à 21 mm/s. Des sources lumineuses proche infrarouge peuvent également être utilisées.
Grâce à sa plage de -40 à +85 °C, la caméra peut être installée en extérieur, près d’un four ou dans une chambre froide sans boîtier thermorégulé. Ses 3,5 W sont fournis par le même câble USB 3.0.
La sensibilité jusqu’à 1100 nm est surtout déterminante dans le choix de l’éclairage. Une lumière proche infrarouge associée à un filtre passe-bande adapté réduit la lumière ambiante en lecture de plaques et en inspection extérieure. Le pixel de 3 μm est petit et nécessite une lumière assez intense à chaque image de 20 ms, en particulier vers l’infrarouge, où le silicium devient moins sensible. Côté vitesse : un objet à 0,5 m/s parcourt 10 mm entre deux images. Pour éviter le flou, l’exposition doit être assez courte pour que l’objet se déplace de moins d’un pixel pendant sa durée. En mode 8 bits, le flux de données atteint environ 922 Mbit/s et tient dans la liaison à 1,1 Gbit/s. En mode 10 bits, il atteint environ 1 152 Mbit/s et la cadence soutenue baisse légèrement. Parmi nos caméras matricielles, c’est la seule qui fonctionne en dessous de -30 °C.
La focale vaut approximativement distance de travail × largeur du capteur ÷ largeur du champ de vision, et ce capteur mesure 5,76 mm de large. Un champ de 3 m à 10 m de distance requiert un objectif de 19 mm, et un champ de 200 mm à 500 mm, environ 14 mm. L’objectif doit résoudre des détails proches de 3 μm sur la diagonale de 6 mm. L’éclairage, notamment en proche infrarouge, doit fournir un signal suffisant en une fraction des 20 ms de l’image pour que le flou de bougé reste inférieur à un pixel. La version -I intègre un FPGA, le réglage du gain et de l’offset, un convertisseur 8 ou 10 bits, l’USB à 1,1 Gbit/s et de la RAM embarquée ; elle est expédiée 3 jours après commande. Si le nombre de pixels compte davantage que la cadence d’images, la RA-ASC-9031-I avec 2592 × 1944 pixels est plus adaptée.
| Paramètres de la caméra matricielle USB RA-ASC-0234 | Caractéristique |
|---|---|
| Capteur | CMOS |
| Taille de pixel | 3 μm x 3 μm |
| Pixels effectifs | H1920 X V1200 = 2,3M |
| Pixels totaux | H1936 X V1216 = 2,35M |
| Taille de la zone active | 5,76 mm (H) * 3,6 mm (V) - diagonale 6,8 mm |
| Plage spectrale | de 400 nm à 1100 nm |
| Fréquence pixel max. | 125 MHz - surcadencement |
| Consommation électrique | 3.5 W |
| Alimentation externe | Non requise |
| Plage de température de fonctionnement | −40 à +85 °C |
| Systèmes d’exploitation | Windows 64 bits et Linux |
| Port de communication | Port USB3.0 |
| Caméras multiples | Prises en charge |
| Pilote de périphérique | Oui |
| Exemples de code | Matlab,LabView,C++,C#,VB.Net,Python |
| Guide de choix des caméras | RA-ASC-0234-I |
|---|---|
| Processeur | FPGA |
| Réglage du gain | ✓ |
| Réglage de l’offset | ✓ |
| Résolution de l’ADC | 8 bit/10 bit |
| Débit USB | 1.1Gbit/S |
| RAM embarquée | ✓ |
| Ordre de grandeur de la gigue | < 10 ns |
| Cadence d’images | 50 Hz max. |
| Plage de température de fonctionnement | −40 à +85 °C |
| Disponibilité | 3 jours après commande |