Vượt quá giới hạn của Thị giác Máy móc! MindVision ra mắt Máy ảnh công nghiệp cao cấp 410 megapixel

Sở hữu công nghệ CMOS siêu rõ nét khổ lớn, hệ thống điều khiển nhiệt độ chính xác TEC + làm mát bằng nước và giao diện CXP12, sản phẩm này đang định nghĩa lại các tiêu chuẩn hình ảnh độ chính xác cao cho ngành bán dẫn, màn hình phẳng và lập bản đồ trên không.

Trong các lĩnh vực công nghiệp tiên tiến như sản xuất thông minh, chế tạo tấm bán dẫn, sàng lọc màn hình phẳng (FPD) và lập bản đồ trên không độ chính xác cao, dung sai sản xuất và yêu cầu về độ chính xác ngày càng khắt khe hơn bao giờ hết. Các máy ảnh công nghiệp truyền thống với vài megapixel hoặc thậm chí hàng chục megapixel không còn đáp ứng được yêu cầu khắt khe về việc "đồng thời bao phủ một trường nhìn rộng (FOV) trong khi vẫn thu được các chi tiết siêu nhỏ".

Gần đây,MindVisionMột công ty tiên phong trong ngành công nghệ thị giác máy tính Trung Quốc đã chính thức ra mắt sản phẩm.Camera công nghiệp quét vùng độ phân giải cực cao 410 megapixel đầu tiên của Trung Quốc — MV-PX41000C/MĐược trang bị công nghệ tiên tiến hàng đầu.cảm biến hình ảnh CMOS siêu rõ nét khổ lớn, chiếc máy ảnh này mang lại độ phân giải tuyệt vời.24592 × 16704và hỗ trợ giao thức CoaXPress 2.1. Tích hợp hệ thống làm mát chính xác kênh đôi TEC + làm mát bằng nước, nó實現 đầu ra toàn khung hình ổn định, không nén và không mất khung hình ở mức độ cao.8 khung hình/giây.

Là một kiệt tác mang tính bước ngoặt trong dòng camera công nghiệp độ phân giải cực cao sản xuất trong nước, MV-PX41000C/M tích hợp các công nghệ cảm biến, kiểm soát nhiệt và truyền dữ liệu hàng đầu. Bài viết này sẽ cung cấp cái nhìn sâu sắc về những ưu điểm kỹ thuật cốt lõi và hệ sinh thái ứng dụng của "quái vật hiệu năng" trong lĩnh vực thị giác máy tính này.

1. Tìm hiểu sâu về bốn ưu điểm kỹ thuật cốt lõi của MindVision MV-PX41000C/M

Để thu được các chi tiết siêu nhỏ lên đến 410 triệu pixel trong một khung hình duy nhất và đảm bảo độ ổn định tuyệt vời trong các dây chuyền sản xuất công nghiệp tải trọng cao, MV-PX41000C/M đã trải qua những nâng cấp kỹ thuật mang tính cách mạng về công nghệ cảm biến, kiểm soát nhiệt và băng thông dữ liệu:

A. Độ phân giải điện ảnh 24K với cảm biến CMOS định dạng lớn hàng đầu

MV-PX41000C/M được trang bị...cảm biến hình ảnh CMOS quét vùng khổ lớnĐó là đỉnh cao của ngành sản xuất chất bán dẫn. Nó xuất ra một khung hình khổng lồ một cách đáng tin cậy.24592 × 16704 (khoảng 410.784.768 điểm ảnh hiệu dụng).

· Khả năng mô tả không gian tối ưu và điểm ảnh siêu nhỏNgay cả với kích thước điểm ảnh siêu nhỏ 1,5μm × 1,5μm, cảm biến đơn sắc vẫn đạt được độ nhạy vượt trội lên đến...12.300 e/lx/giâyVới hiệu suất lượng tử (QE) vượt trội, thiết bị này thu được hình ảnh thô, không nén với tỷ lệ tín hiệu trên nhiễu (SNR) và độ tương phản đặc biệt cao, giúp làm nổi bật bản chất vật lý thực sự của các khuyết tật bề mặt.

· Dải tương phản động cao và độ sâu ảnh 14 bitCảm biến hỗ trợ chuyển đổi tín hiệu tương tự sang số (A/D) 14 bit, bảo toàn hoàn hảo các chi tiết vùng sáng và vùng tối, tạo ra các dải màu xám cực kỳ mượt mà, giúp tăng đáng kể độ chính xác của các thuật toán trích xuất khuyết tật trong thị giác máy tính.

· Màn trập cuốn với hiệu chỉnh điểm ảnh thời gian thựcĐược tích hợp với các thuật toán hiệu chỉnh thời gian thực tiên tiến ở cấp độ pixel trong phần cứng máy ảnh, hiện tượng méo hình do hiệu ứng màn trập cuốn được giảm thiểu, đảm bảo độ đồng nhất hình ảnh cao từ trung tâm đến tận rìa khung hình.

B. TEC + Làm mát bằng nước với hệ thống làm mát kép chủ động: Loại bỏ hơn 90% nhiễu dòng điện ẩn.

Với mật độ điểm ảnh cực cao như vậy, hoạt động liên tục ở tải trọng cao dẫn đến tích tụ nhiệt bên trong cảm biến. Năng lượng nhiệt này tạo ra dòng điện cao.nhiễu dòng điện tốiĐiều này gây ra hiện tượng điểm ảnh nóng và làm giảm tỷ lệ tín hiệu trên nhiễu (SNR) cũng như độ rõ nét tổng thể của hình ảnh. Để cung cấp môi trường nhiệt lý tưởng cho cảm biến 410 megapixel, MindVision đã thiết kế một giải pháp cải tiến.Hệ thống điều khiển nhiệt kép chủ động TEC (Làm mát nhiệt điện) + làm mát bằng nước tuần hoàn:

· Khả năng khử tiếng ồn chủ động vượt trộiDưới tải trọng nặng, giải pháp làm mát này nhanh chóng ổn định nhiệt độ cảm biến trong phạm vi hoạt động tối ưu. Các thử nghiệm thực nghiệm chứng minh rằng hệ thống làm mát bằng nước TEC + hoạt động hiệu quả.Giảm nhiễu nhiệt dòng điện tối xuống hơn 90%.Điều này đảm bảo độ ổn định hình ảnh tuyệt vời, cung cấp hình ảnh thô rõ nét, có tỷ lệ tín hiệu trên nhiễu (SNR) cao, tương đương với máy ảnh chuyên dụng cho nghiên cứu khoa học, ngay cả trong quá trình chụp ảnh thiếu sáng với thời gian phơi sáng dài hoặc trích xuất khuyết tật bán dẫn có độ xám cao.

Giao thức C. CoaXPress 2.1 Gen: Băng thông 48Gbps, truyền tải không nén toàn khung hình 8fps

Độ phân giải khổng lồ 410 megapixel (tương đương với hàng trăm megabyte mỗi khung hình) tạo ra nút thắt cổ chai băng thông quá lớn đối với các giao diện GigE, 10-GigE hoặc USB truyền thống. Để đáp ứng yêu cầu thông lượng cao của các dây chuyền sản xuất công nghiệp hiện đại, camera này giới thiệu các đường dẫn dữ liệu hàng đầu:

· Băng thông tổng hợp CXP12 bốn kênhHoàn toàn tuân thủ tiêu chuẩn CoaXPress 2.1, camera này có 4 giao diện HD-BNC tiêu chuẩn CXP-12, tự hào sở hữu...băng thông vật lý tổng hợp lên đến 48Gbps.

· Xuất toàn khung hình tốc độ caoNhờ băng thông cực cao này, camera đạt được đầu ra ổn định.24576 x 16704 @ 8fps 14-bit(hoặc độ phân giải đầy đủ 24592 x 16704 @ 8fps 8-bit), hoàn toàn không nén và không mất khung hình. Điều này đáp ứng nhu cầu về thông lượng của các dây chuyền sản xuất tốc độ cao trong khi vẫn duy trì độ chính xác hình ảnh hiển vi không thỏa hiệp.

· Truyền dẫn đường dài và cáp PoCXPHỗ trợ cấp nguồn qua cáp đồng trục (PoCXP), cho phép truyền tải điện năng, điều khiển và dữ liệu qua một cáp đồng trục duy nhất. Thiết bị hỗ trợ chiều dài cáp ổn định từ 10 đến 65 mét, giúp đơn giản hóa đáng kể việc tích hợp tại hiện trường và giảm nhiễu điện từ.

D. Vỏ máy chắc chắn đạt chuẩn công nghiệp & Tăng tốc ISP phần cứng đầy đủ tính năng

· Vỏ tản nhiệt CNC hoàn toàn bằng kim loạiĐược bao bọc trong lớp vỏ hợp kim nhôm anod hóa nhỏ gọn (120 × 120 × 50 mm) với trọng lượng dưới 600g, camera có độ bền cao. Nó cung cấp khả năng tương thích điện từ (EMC) và khả năng chống sốc/rung tuyệt vời, đủ điều kiện hoạt động liên tục 24/7 trong môi trường công nghiệp khắc nghiệt.

· Tăng tốc phần cứng FPGA tích hợp trên bo mạchĐược trang bị bộ nhớ đệm khung hình DDR3 dung lượng cao 256MB và bộ xử lý hình ảnh ISP dựa trên FPGA mạnh mẽ, camera xử lý trực tiếp dữ liệu ngay tại thiết bị. Các tính năng được hỗ trợ bao gồm vùng quan tâm (ROI) tùy chỉnh, cân bằng trắng, hiệu chỉnh Gamma, hiệu chuẩn mức độ đen, giảm nhiễu 3D, hiệu chỉnh điểm ảnh lỗi tùy chỉnh, bảng tra cứu người dùng (LUT) và điều chỉnh độ tương phản/độ bão hòa. Điều này giúp giảm đáng kể tải trọng CPU trên máy tính chủ.

2. Các kịch bản ứng dụng cốt lõi: Nâng cao hiệu quả hoạt động của các dây chuyền sản xuất tiên tiến

Sự ra mắt của camera công nghiệp MindVision MV-PX41000C/M 410 megapixel đã giải quyết được mâu thuẫn lâu nay giữa "độ chính xác kiểm tra hiển vi" và "trường nhìn rộng" trong nhiều lĩnh vực cao cấp:

A. Kiểm tra màn hình phẳng (FPD) (OLED / Mini-LED / Micro-LED)

Trong sản xuất màn hình 8K kích thước lớn hoặc tấm nền Micro-LED mật độ cực cao, các điểm sáng siêu nhỏ (điểm nóng pixel), đường tối, khuyết tật điểm và sự không đồng nhất Mura là những lỗi nghiêm trọng quyết định chất lượng sản phẩm.

· Ưu điểm ứng dụngMột thiết bị MV-PX41000C/M duy nhất có thể bao phủ toàn bộ màn hình kích thước lớn. Trong phạm vi quan sát rộng lớn này, các điểm ảnh 1,5μm của nó có thể phân giải rõ ràng cấu trúc và độ sáng của từng điểm ảnh phụ, nhanh chóng xác định các khuyết tật trên tấm nền ở mức micron. Điều này loại bỏ các vấn đề phức tạp về căn chỉnh cơ học, hiệu chuẩn và ghép ảnh liên quan đến các hệ thống nhiều camera, giúp tăng đáng kể năng suất kiểm tra.

B. Công nghệ đóng gói bán dẫn tiên tiến và kiểm tra bề mặt wafer

Trong quy trình sản xuất bán dẫn sau gia công, việc kiểm tra các khuyết tật bề mặt wafer, sự căn chỉnh flip-chip/BGA (Ball Grid Array) và chất lượng liên kết dây dẫn đòi hỏi độ chính xác ở mức dưới micromet hoặc micromet.

· Ưu điểm ứng dụngMV-PX41000C/M dễ dàng phát hiện các biến dạng chân linh kiện siêu nhỏ, độ lệch dây vàng, vết xước siêu nhỏ trên bề mặt và sự nhiễm bẩn do các hạt lạ. Với kích thước cảm biến cực lớn, nó quét toàn bộ tấm wafer chỉ trong một lần quét, cung cấp chất lượng hình ảnh tuyệt vời để hỗ trợ căn chỉnh mật độ cao và phân loại khuyết tật tự động.

C. Lập bản đồ trên không độ chính xác cao và tái tạo đô thị 3D

Trong đo đạc địa hình bằng ảnh, giám sát thiên tai và khảo sát địa chất, các thiết bị chụp ảnh trên không phải thu thập được các đặc điểm địa hình ở mức độ centimet từ độ cao hàng nghìn mét.

· Ưu điểm ứng dụngVới độ phân giải cực cao 410MP và khả năng chụp tốc độ cao 8 khung hình/giây, camera MV-PX41000C/M gắn trên máy bay hoặc UAV hạng nặng có thể bao phủ diện tích vài kilomet vuông chỉ trong một lần chụp. Điều này đảm bảo hình ảnh có độ chồng chéo cao, không bị nhòe do chuyển động, cung cấp dữ liệu thô không nén cực kỳ rõ nét cho việc tái tạo ảnh 3D tiên tiến.

D. Kiểm tra đường dây lưới của các tế bào pin mặt trời PV (quang điện)

Độ chính xác của việc in lụa các thanh dẫn điện và đường lưới ngón tay trên bề mặt pin mặt trời quyết định trực tiếp hiệu suất dẫn điện của điện cực.

· Ưu điểm ứng dụngĐộ phân giải cực cao cho phép kiểm tra toàn bộ tế bào quang điện ở quy mô vĩ mô, đồng thời ghi lại rõ ràng các vết nứt nhỏ trên đường dẫn, các lỗ hổng in ấn, các mối nối nguội và các gờ cạnh ở cấp độ vi mô.

3. Tích hợp hệ thống không tốn chi phí: SDK đa nền tảng và đa ngôn ngữ.

MindVision hiểu rõ những khó khăn mà các nhà tích hợp hệ thống công nghiệp gặp phải và cung cấp phần mềm cũng như hỗ trợ tích hợp toàn diện cho MV-PX41000C/M để đảm bảo trải nghiệm sử dụng dễ dàng ngay từ khi mở hộp:

· Tuân thủ nghiêm ngặt các tiêu chuẩn hình ảnhHoàn toàn tuân thủCoaXPress 2.1VàGenICamgiao thức.

· Tương thích trực tiếp với các phần mềm thương mại lớn.Tương thích hoàn hảo với các gói phần mềm thị giác máy tính của bên thứ ba hàng đầu như...Chim ưng,VisionPro,LabVIEW, VàCognexmà không cần phát triển thêm trình điều khiển.

· Hỗ trợ đa hệ điều hành toàn diệnHỗ trợ Windows XP/7/8/10/11 (32/64-bit), cũng như các hệ thống điều khiển công nghiệp nhúng Linux và ARM Linux, cùng với các trình điều khiển chuyên dụng cho Android và macOS.

· API dành cho nhà phát triển (SDK) phong phúCung cấp bộ công cụ phát triển phần mềm (SDK) cho tất cả các ngôn ngữ lập trình phổ biến, bao gồm C, C++, C#, VB6, VB.NET, Delphi, BCB, Python và Java, kèm theo mã ví dụ phong phú và hỗ trợ kỹ thuật chuyên nghiệp 24/7.

4. Thông số kỹ thuật của MindVision MV-PX41000C/M

Để hỗ trợ các nhà thiết kế hệ thống và kỹ sư quang học trong việc đánh giá và lựa chọn, các thông số kỹ thuật cốt lõi của camera được trình bày chi tiết dưới đây:

5. Kết luận: Đỉnh cao của công nghệ hình ảnh 24K, bảo vệ quyền tự chủ công nghiệp

Trước đây, các camera công nghiệp độ phân giải cực cao từ 400 Megapixel trở lên bị độc quyền bởi một số ít các ông lớn trong lĩnh vực thị giác máy tính nước ngoài. Giá cả cắt cổ và hệ sinh thái công nghệ khép kín của chúng đã hạn chế hiệu quả chi phí và tính tự chủ của ngành sản xuất cao cấp.

Sự ra mắt của MindVisionMV-PX41000C/MNó phá vỡ rào cản này. Kết hợp cảm biến CMOS khổ lớn hàng đầu, công nghệ giảm nhiễu chủ động TEC + làm mát bằng nước và giao diện CoaXPress băng thông cao, nó đạt được hiệu năng hàng đầu thế giới với chi phí cạnh tranh cao, mở ra con đường vững chắc cho việc định vị trong thiết bị bán dẫn, màn hình phẳng và thiết bị khảo sát.

Trong thế giới vi mô tối thượng của ánh sáng nhìn thấy 24K, MindVision tiếp tục hỗ trợ thị giác máy cao cấp với các giải pháp hình ảnh công nghiệp mạnh mẽ, đáng tin cậy và tiên tiến.

Nếu bạn đang lựa chọn camera để kiểm tra công nghiệp với độ chính xác cao, hãy liên hệ với chúng tôi để được tư vấn kỹ thuật và đánh giá mẫu!

· Email thị trường toàn cầu:GlobalMarket@mindvision.com.cn

· Email hỗ trợ kỹ thuật:chenguo@mindvision.com.cn