Telecamera 3-CMOS consente un’ispezione del colore deterministica

Stemmer Imaging ha introdotto la serie JAI Apex, una piattaforma di imaging a colori basata su un’architettura a prisma 3-CMOS progettata per sistemi di ispezione industriale. Il sistema sostituisce la ricostruzione del colore basata sull’interpolazione con una separazione spettrale diretta, consentendo misurazioni del colore precise e ripetibili per applicazioni in cui l’accuratezza della classificazione è fondamentale.

Dall’interpolazione a dati colore misurabili
Le telecamere a colori convenzionali basate su filtri Bayer ricostruiscono le informazioni cromatiche mancanti tramite demosaicizzazione. Questo processo introduce sovrapposizioni spettrali e artefatti di interpolazione, in particolare in scenari ad alto contrasto o con strutture fini.

La serie Apex affronta queste limitazioni separando la luce incidente in componenti rosso, verde e blu mediante un prisma dicromatico. Ogni canale è acquisito da un sensore CMOS dedicato, garantendo che ogni pixel contenga informazioni RGB complete senza interpolazione.

Questo approccio migliora l’accuratezza e la stabilità del colore, in particolare nelle applicazioni che richiedono una classificazione coerente in condizioni di illuminazione variabili.

Architettura a prisma 3-CMOS e tecnologia dei sensori
Il sistema integra tre sensori Sony Pregius S retroilluminati (BSI), ciascuno con una risoluzione di 5,1 megapixel (2472 × 2064). Il passo pixel di 2,74 µm supporta un’elevata risoluzione spaziale mantenendo la sensibilità.

La retroilluminazione migliora l’efficienza quantica, consentendo una migliore acquisizione del segnale in ambienti con scarsa illuminazione o in ispezioni ad alta velocità. Il sistema supporta frame rate fino a 75 fotogrammi al secondo e fornisce output RGB a 24 e 30 bit.

Interfacce industriali come 5GigE Vision, CameraLink e CoaXPress consentono l’integrazione in sistemi di visione industriale ad alto throughput.

Impatto sulla precisione dell’ispezione e sul controllo dei processi
Eliminando l’interpolazione, il sistema fornisce misurazioni del colore coerenti nello spazio CIE Lab*, migliorando il rilevamento di variazioni sottili di tonalità e intensità. Questo è particolarmente rilevante nei flussi di ispezione automatizzati in cui il colore è un parametro chiave per la classificazione.

La maggiore fedeltà spaziale migliora anche la definizione dei bordi e l’analisi delle microstrutture, supportando applicazioni in cui i dettagli fini influenzano la valutazione della qualità.




Integrazione industriale e robustezza
La telecamera è progettata per l’uso in ambienti industriali, con resistenza alle vibrazioni fino a 3G e tolleranza agli urti fino a 10G. Un alloggiamento compatto (54 × 54 × 74 mm) consente l’installazione in sistemi con spazio limitato.

La conformità agli standard GenICam garantisce la compatibilità con software di visione industriale esistenti e facilita l’integrazione in ambienti di supply chain digitale, dove i dati di ispezione devono essere acquisiti e processati in modo coerente.

Aree di applicazione nell’ispezione automatizzata
La serie Apex è adatta ad applicazioni in cui una precisa differenziazione del colore influisce direttamente su resa e controllo qualità. Queste includono la classificazione alimentare, l’ispezione delle superfici automobilistiche, la verifica di componenti ceramici multistrato, l’ispezione di circuiti stampati, la validazione della stampa e l’analisi farmaceutica.

Rilevanza per i sistemi di visione industriale
Con l’evoluzione dei sistemi di ispezione industriale, il colore è sempre più trattato come un parametro misurabile piuttosto che come un attributo visivo. Le tecnologie che forniscono dati colore deterministici migliorano l’affidabilità della classificazione e riducono l’incertezza nel processo decisionale automatizzato.

All’interno di una supply chain digitale, tali capacità supportano un’assicurazione qualità coerente, consentono processi produttivi più efficienti e riducono la variabilità nelle operazioni manifatturiere.

A cura di Romila DSilva, redattrice di Induportals, con il supporto dell’IA.