Caméra linéaire : un contrôle à quatre couleurs, sans réglage

Le 30/05/2011 à 15:56  

Jai élargit son offre en caméras linéaires avec un modèle intégrant un prisme et quatre capteurs CCD. Il délivre des images en rouge, vert, bleu et proche IR, et ne nécessite aucun alignement spécifique.
Il existe plusieurs technologies de caméras linéaires couleur. Les unes utilisent des filtres Bayer, les autres intègrent trois capteurs (pour réaliser trois mesures spectrales par pixel), d’autres encore sont basées sur trois lignes consécutives que l’on sépare à l’aide de filtres colorés… Avec la caméra LQ-200 CL, le fabricant danois Jai ajoute une solution supplémentaire. « Ce modèle est à notre connaissance la seule caméra couleur quadrilinéaire à prisme du marché qui est disponible en produit sur étagère », indique Baptiste Güldner, responsable du service technique chez Stemmer Imaging (qui commercialise le produit). Grâce à une structure originale basée sur un prisme à lame semi-réfléchissante et quatre capteurs CCD, elle fournit les images en rouge, vert, bleu et proche infrarouge (NIR). Pour cela, la lumière incidente suit le même trajet optique jusqu’à un prisme, où elle est séparée en quatre faisceaux qui sont dirigés sur chaque capteur CCD. Ils subissent alors une nouvelle séparation spectrale grâce à des filtres spécifiques présents sur chaque capteur. « L’utilisation conjointe d’un prisme et de filtres dichroïques contribue à améliorer la séparation spectrale. Cette particularité offre une meilleure discrimination des couleurs que les caméras qui ont des filtres absorbants sur les pixels du CCD », précise Baptiste Güldner. Certaines applications complexes de contrôle qualité sont ainsi facilitées. De plus, l’association de la vision dans le visible et l’infrarouge permet de contrôler simultanément plusieurs aspects d’un même produit et d’identifier une plus large palette de défauts.
Le principe optique utilisé offre aussi une grande souplesse de mise en œuvre. Le prisme autorise en effet une mesure multi-spectrale en chaque point de l’objet sans interpolation, et sans nécessiter de réglages géométriques. Dans les applications de vision hors axe, les effets de perspective dus à la position des caméras trilinéaires par rapport à la ligne de production peuvent créer des phénomènes de distorsion. Avec le modèle LQ-200 CL, il n’y a plus aucun problème d’alignement spatial à résoudre : les pixels de chaque capteur voient exactement le même point de l’objet au même moment. Pour l’utilisateur, la solution offre donc une grande liberté de positionnement, et elle est plus simple à mettre en œuvre que les caméras traditionnelles. Son principe optique offre aussi la possibilité de capturer les images d’objets en chute libre sans problème de synchronisation. Enfin les quatre bandes spectrales fournissent une plus grande variété de données sur les produits qui sont contrôlés.
Le modèle LQ-200 CL est destiné aux applications de contrôle qualité sur les lignes de production. Elle est utilisée notamment dans l’agroalimentaire (tri de fruits et légumes, riz, etc.), mais aussi dans l’imprimerie (contrôle de billets), le textile, l’inspection du bois, ou même la numérisation de films. Pour ce dernier cas, c’est l’analyse en proche infrarouge qui met en évidence la présence de rayures sur les pellicules. La caméra est disponible aux environs de 9000 euros.
Marie-Line Zani-Demange

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