총 2 건
short-wave infrared (SWIR)은 특정 물질 및 대기 입자에 있어 가시광 대역과는 차별화된 고유한 물리적 특성을 지니고 있습니다. 이에 따라 궤도 위성부터 고해상도 위성영상에 이르기까지 다양한 유형의 위성에 탑재되어 활용되어 왔습니다. 현재 SWIR 카메라 시장은 계속해서 성장하고 있습니다. 특히 인공 지능 및 딥러닝 기술과의 결합으로 인해 SWIR 이미징의 데이터 분석 및 응용 분야가 확장되고 있습니다. 이처럼 다양한 산업에 사용되어 온 SWIR이 어떤 특성을 가지고 있는지, 현재 머신비전 SWIR 카메라 어떻게 어플리케이션에 활용되고 있는지, 마지막으로 이러한 SWIR이 앞으로 어떻게 확장되어 사용되어질 것인지, 화인스텍과 함께 알아볼까요? SWIR 이란? 화인스텍 SWIR 백서 Infrared spectrum SWIR은 Short-Wave Infrared 파장을 뜻합니다. SWIR 파장은 일반적으로 900nm에서 1,700nm의 범위에 걸치며 인프라레드(적외선) 스펙트럼 중 중간 파장대에 해당합니다. 인프라레드(적외선) 영역에는 각각 SWIR, MWIR, 그리고 LWIR 대역 모두 포함되어 있으며 각각 파장대에 따라 단파적외선, 중파적외선, 장파적외선으로 나누어집니다. 또한 각각의 파장 범위 따라 고유한 특성이 있기 때문에 각각 다른 용도로 활용하고 있습니다. SWIR 대역은 긴 파장에 의해 특정 대기입자를 투과하는 특성을 가집니다. 따라서 연기, 악천후, 야간 장거리 등 가혹한 조건에서 표적 지정, 거리 측정 또는 이미지 획득에 유용하게 사용됩니다. 또한 SWIR 카메라를 사용하면 플라스틱, 유리, 세라믹 등의 불투명한 재료를 통과하여 내부 구조를 관찰하거나, 빛이 통과하는 재료의 화학적 성질을 분석하는 데 유용합니다. Q. SWIR 카메라의 이미징 획득, MWIR와 LWIR 뭐가 다를까? MWIR(Mid-Wave Infrared)와 LWIR(Long-Wave Infrared)은 사물 자체에서 방출되는 빛을 감지하여 이미징 합니다. 반면 SWIR은 물체가 반사하는 가시광과 유사한 파장의 광선을 통해서 이미징을 획득합니다. SWIR 카메라의 두 종류 센서: InGaAs / CQD sensor SWIR 카메라 센서는 InGaAs(Indium Gallium Arsenide) 센서와 CQD (Colloidal Quantum Dot) 센서 기술을 기반으로 합니다. InGaAs 센서는 인디움(Indium), 갈륨(Gallium), 비소(Arsenic) 등의 반도체 물질로 만들어진 센서입니다. CQD 센서는 Colloidal Quantum Dot 기술을 기반으로 하며, 이는 나노입자의 층을 사용하여 적외선을 감지하는 방식입니다. 화인스텍 SWIR 백서 swir 센서 특징 두 센서에 관한 구성 요소는 아래 포스팅에 자세히 나와 있습니다! InGaAs(Indium Gallium Arsenide) 센서와 CQD (Colloidal Quantum Dot) 센서 유형은 각각의 고유한 특성에 따라 산업 및 어플리케이션에 선택되어 사용됩니다. InGaAs 센서는 고감도와 낮은 노이즈를 필요로 하는 응용 분야에 적합하고, CQD 센서는 넓은 파장 범위와 상대적으로 저렴한 가격이 요구되는 경우에 유용합니다. 아래는 SWIR 카메라 제조사들의 SWIR 이미징을 통한 어플리케이션 이미지입니다. [ InGaAs Sensor 어플리케이션 이미지 ] 화인스텍 swir 백서 sentech swir camera application [ CQD Sensor 어플리케이션 이미지 ] 화인스텍 swir 백서 emberion swir camera application SWIR 카메라를 제조하는 대표적인 회사는 Sentech, Xenics, Emberion이 있습니다. SWIR 카메라 제조사들의 각각의 독특한 특징과 다이나믹 레인지를 확인해보세요! SENTECH 400-1,700 nm의 광범위한 대역폭과 높은 감도의 SWIR 카메라 InGaAs 광전자소자를 사용한 SenSWIR 센서 통합형 열전냉각 요소를 활용한 노이즈 감소 열 처리에 최적화된 설계 다양한 인터페이스 호환(GigE, Camera Link,USB) XENICS 900-1,700 nm의 파장대의 SWIR 카메라 300Hz의 높은 프레임 지원 25µm의 큰 픽셀의 InGaAs 센서를 탑재하여 저조도 환경에서도 검사 가능 표준 인터페이스 호환(Camera Link Base, USB3) EMBERION 400-2,000nm의 넓고 유연한 스펙트럼 범위 광범위한 다이내믹 범위 (HDR) 최대 400fps의 빠른 속도 노이즈에 최적화된 ROIC 다양한 인터페이스 호환(GigE, Camera Link) SWIR 적용 가능한 산업 및 최신 동향 SWIR 기술은 야간 레이저 검사, 자율주행 자동차를 위한 LiDAR센서 기술, 자동화된 산업 과정 통제, 국방 방위 등에 활용되어 왔습니다. 업계에서는 반도체 제조에서 금속 접점을 검사하거나 태양전지의 균열을 감지하며, 폐기물, 플라스틱, 작물 등에 SWIR 카메라 이미징을 활용하여 식별하는데 사용합니다. 이외에도 SWIR은 아래와 같이 식음료, 제조, 의류와 의료산업, 마지막으로 광산과 광통신 산업에서 SWIR 특징을 활용하여 다양한 비전 솔루션을 제공하고 있습니다. SWIR 카메라의 적용가능한 산업 SWIR 적용 어플리케이션 1. 식품 품질 관리 2. 제조 산업 3. 섬유 수분 감지 4. 의료 영상 5. 메탄가스 식별 6. 태양광 패널 검사 7. 광산 광물 8. 광통신 9. 자동차 산업 10. 스마트폰 산업 SWIR 카메라의 기술력은 여러 산업의 요구 사항을 바탕으로 급속도로 발전하고 있습니다. 더 넓은 밴드갭 조절이 가능한 소자 개발, FHD급 이상의 SWIR 이미지 센서 개발, 퀀텀닷-OLED, CMOS 결합을 통한 새로운 센서 개발 연구 등 앞으로 SWIR 카메라의 시장 영향력은 더욱 확대될 전망입니다. SWIR 카메라의 다양한 제품이 궁금하시다면 화인스텍 홈페이지를 통해 알아보세요!
2024.05.09머신비전 카메라 인터페이스 종류 안녕하세요 화인스텍 마케팅 팀입니다. 화인스텍 홈페이지를 찾아주셔서 감사합니다. 머신비전 카메라 인터페이스에 대해 이야기 해보겠습니다. 기본 교육에서 말씀드렸다시피 일반적인 디지털 카메라와는 다르게 머신비전 카메라는 이미지를 찍을 수는 있지만 저장하는 능력이 없습니다. 카메라 설정을 저장하는 메모리는 내부에 있지만 이미지를 저장하는 메모리는 없습니다. 머신비전 카메라만 있으면 비싼 고철에 불과합니다. 그럼 카메라가 PC와 어떤 방식으로 주고 받는지 인터페이스에 대해 설명하겠습니다. 머신비전에서 자주 사용하는 인터페이스 Coaxpress, Cameralink, USB, GIGE(이더넷), IEEE1394(FireWire), Analog, TV Format, HDMI, Optical 등 PC로 이미지를 전송해야 하는데 여러 가지 방법이 있습니다. 그중에 머신비전에서 가장 많이 쓰이는 인터페이스의 기본 사양을 알아볼까요? 머신비전 인터페이스 비교표 인터페이스 규격 BANDWITH 케이블 길이 케이블을 통한 전원공급 프레임그래버 Coaxpress (코엑스프레스) CXP-3 / 1lane 기준 3.125 Gbit/s (325MB/s) 100m 가능 필요 CXP-6 / 1lane 기준 6.25 Gbit/s (625MB/s) 72m 가능 CXP-12 / 1lane 기준 12.5 Gbit/s (1,250MB/s) 30m 가능 Camera Link (카메라 링크) Base 2.04 Gbit/s (255MB/s) 7m 가능(POCL) Midium 4.08 Gbit/s (510MB/s) 5m 가능(POCL) Full 6.8 Gbit/s (850MB/s) 5m 가능(POCL) USB USB2.0 480 Mbit/s (60MB/s) 5m 가능 USB3.0 5 Gbit/s (625MB/s) 3.5m 가능 GIGE GIGE 1 Gbit/s (125MB/s) 100m 가능(POE) 5GIGE 5 Gbit/s (625MB/s) 100m 가능(POE) 10GIGE 10 Gbit/s (1,250MB/s) 37m 불가능 표에서 보시면 USB나 GigE의 경우 PC에 있는데 왜 카드를 구매해야 하는지 간혹 물어보시는 분들이 계십니다. USB 카메라에 전용 보드(카드)를 사용해야 하는 이유 USB 먼저 말씀드리면, PC 본체에 있는 포트가 여러개가 있지만 사실 내부 메인보드에는 평균적으로 2개가 있고 허브와 같이 분할해서 밖으로 빼 놓은 것입니다. 마우스, 키보드, 동글 등 여러 USB를 사용 중이기 때문에 대역폭을 나눠갖게 됩니다. 그래서 별도의 PCIe 슬롯에 장착할 수 있는 USB 카드를 구매 하셔서 연결하셔야 카메라 성능을 모두 사용하실 수 있습니다. GigE 카메라에 전용 보드(카드)를 사용해야 하는 이유 GigE를 말씀드리면, 대부분 GigE 포트는 1개만 보유한 경우가 많습니다. 설비에서 인터넷은 거의 사용하지 않지만 PLC와의 통신용으로 사용한다면 대부분 추가 포트가 필요합니다 메인보드에서는 POE를 지원하지 않기 때문에 별도의 POE가 지원되는 카드를 구매하시면 카메라 전원을 별도로 구매하지 않고도 전원을 공급받을 수 있기 때문에 유용합니다. 그리고 보드에 따라 전원을 소프트웨어로 온 오프 할 수 있습니다. 머신비전 카메라 인터페이스 별 장점 " 데이터 전송량 : 고해상도, 고속 프레임이 유리 " " 케이블 길이 : 설비 크기에 유리 " 인터페이스 특성에 따라 이렇게 쓰입니다. 인터페이스 주 어플리케이션 특징 USB 의료, 연구소, 소형 설비, 유럽 생산설비 짧은 케이블 길이 평균 안정성 간편한 설치 구성 비용이 저렴 GigE 생산 설비(반도체, 배터리, 디스플레이 등), 교통, 보안, CCTV 긴 케이블 길이 평균 안정성 간편한 설치 구성 비용이 저렴 Camera Link 생산 설비(반도체, 배터리, 디스플레이 등) 짧은 케이블 길이 높은 안정성 넓은 대역폭 구성 비용이 높음 Coaxpress 생산 설비(반도체, 배터리, 디스플레이 등), 대형설비, 고해상도, 고속 카메라 설비 긴 케이블 길이 높은 안정성 넓은 대역폭 구성 비용이 높음 어떻게 생겼는지 확인 안 하고 갈 순 없죠! 출처 : www.jai.com 머신비전 카메라 인터페이스에 대해 알아봤는데요 다음 포스팅에는 아날로그 인터페이스에 대해 소개 드리도록 하겠습니다.
2022.03.17