Comment choisir la résolution de la caméra pour un système d'inspection d'impressions ?

Lors de la conception d'un système d'inspection d'impression , le choix de la résolution de la caméra est primordial. Une résolution trop faible risque de ne pas détecter les défauts les plus infimes, tandis qu'une résolution trop élevée augmentera le coût du système, les besoins en traitement et le volume de données.

Alors, faut-il choisir la 4K, la 8K ou un système multicaméra ?

Le choix dépend principalement de trois facteurs : la taille minimale du défaut, la largeur de l’inspection et la vitesse de la ligne de production. En tenant compte de ces trois facteurs, on peut garantir la fiabilité de l’inspection tout en évitant les coûts inutiles.

De quelle résolution d'appareil photo avez-vous réellement besoin ?

La détection doit commencer par la plus petite taille de défaut à détecter, plutôt que de se baser uniquement sur la résolution nominale de la caméra.

Les défauts ciblés lors du contrôle d'impression peuvent inclure des points d'encre manquants, des lignes interrompues, des taches, des piqûres, des défauts de texte ou des écarts de repérage. Plus le défaut est petit, plus le nombre de pixels requis est généralement élevé.

Par exemple, si l'on doit détecter un défaut de 0.2 millimètre et que l'on souhaite que ce défaut occupe au moins 4 pixels, la résolution spatiale requise est :

0.2 millimètre ÷ 4 pixels = 0.05 millimètre/pixel

Autrement dit, la zone de détection doit atteindre une résolution spatiale d'environ 0.05 millimètre/pixel.

Par conséquent, le choix d'une caméra à très haute résolution n'est pas forcément judicieux. La résolution de la caméra doit être déterminée en fonction de la taille réelle du défaut.

Comment la largeur d'inspection affecte-t-elle la résolution ?

Après avoir déterminé la résolution requise, il faut également tenir compte de la largeur de détection.

Pour un système d'inspection par balayage linéaire d'imprimantes, la résolution de la caméra est directement liée à la largeur de détection. La formule de calcul est la suivante :

Résolution requise de la caméra = Largeur de détection ÷ Résolution spatiale requise (mm/pixel)

Par exemple, si la largeur de détection est de 600 mm et qu'une résolution de 0.05 mm/pixel est requise :

600 ÷ 0.05 = 12,000 pixels

Par conséquent, une seule caméra 8K ne peut pas atteindre une précision de 0.05 mm/pixel tout en couvrant une largeur totale de 600 mm. Selon les exigences spécifiques, la configuration de la caméra peut devoir être ajustée ou une solution multicaméra peut être adoptée.

De plus, les performances de détection réelles d'une même caméra varieront selon le champ de vision (FOV) :

Résolution de la caméra	Largeur d'inspection	Résolution approximative
4K	400 mm	0.098 mm/pixel
8K	400 mm	0.049 mm/pixel
8K	800 mm	0.098 mm/pixel

L'essentiel est d'évaluer la résolution de la caméra tout en tenant compte de la largeur de détection.

Pour l'inspection des tirages, vaut-il mieux utiliser la 4K ou la 8K ?

Il n'existe pas de résolution unique adaptée à tous les cas de figure, et la 8K n'est pas nécessairement supérieure à la 4K.

Lorsque la largeur de la zone de détection est étroite et que la taille minimale du défaut n'est pas particulièrement petite, une caméra linéaire 4K est généralement suffisante, et elle peut également réduire les coûts du système et les exigences en matière de traitement d'image.

Si une résolution spatiale plus élevée doit être maintenue sur une zone plus étendue, ou si de petits défauts, des textes fins et des motifs complexes doivent être détectés, une caméra 8K présentera un avantage.

Par exemple :

• 4K: Adapté aux formats étroits et aux exigences de résolution moyenne
• 8K: Adapté aux grands formats ou à la détection de haute précision
• Solution multicaméra : Adapté à la détection grand format haute résolution

Lors du choix d'un appareil photo, il ne faut pas se contenter de rechercher un nombre de pixels plus élevé, mais plutôt s'assurer que ce nombre est suffisant pour identifier de manière fiable les plus petits défauts dans la largeur de détection cible.

Quel est le lien entre la vitesse d'impression et la résolution de l'appareil photo ?

La résolution de la caméra n'est qu'un critère de sélection parmi d'autres. La vitesse de défilement du rouleau est également importante. En impression continue, le rouleau défile généralement à grande vitesse. Les caméras linéaires doivent capturer des images à une fréquence de lignes suffisamment élevée afin de maintenir la résolution spatiale requise lors du déplacement du matériau.

Par exemple :

• Vitesse de défilement des feuilles : 100 mètres/minute
• Résolution spatiale requise : 0.1 millimètre/pixel

100 mètres par minute équivalent approximativement à 1 667 millimètres par seconde. La fréquence de ligne requise est approximativement de :

1 667 ÷ 0.1 = 16 670 lignes/seconde

Par conséquent, la caméra et le système de détection doivent supporter une fréquence de ligne d'environ 16.7 kHz.

Cela signifie que même si l'appareil photo possède une résolution en pixels suffisamment élevée, il peut ne pas convenir aux lignes de production d'impression à grande vitesse.

Lors du choix d'un système d'inspection d'impression, il est recommandé de fournir au fournisseur trois paramètres clés :

• Largeur maximale du matériau en feuille
• vitesse de ligne maximale
• Taille minimale du défaut

Fournir ces paramètres précis est plus utile pour sélectionner la caméra et le système de détection appropriés que de simplement demander « 4K ou 8K ».

Comment choisir la caméra adaptée à votre ligne d'impression ?

Le processus pratique de sélection d'un appareil photo peut être résumé en cinq étapes :

1. Déterminer la taille minimale du défaut

Identifier le plus petit défaut d'impression à détecter, par exemple 0.2 mm.

2. Déterminer la couverture des pixels

Si un défaut de 0.2 mm doit être couvert par au moins 4 pixels, la résolution spatiale cible est d'environ 0.05 mm/pixel.

3. Calculer la résolution requise de la caméra

Calculez le nombre de pixels requis en fonction de la résolution spatiale cible et de la largeur de détection réelle.

4. Confirmer la vitesse de production

Assurez-vous que la cadence de défilement de la caméra puisse atteindre la vitesse de défilement maximale du format de feuille le plus grand.

5. Déterminer la configuration complète du système

Sélectionnez une caméra linéaire 4K ou 8K, plusieurs combinaisons de caméras, ainsi que les objectifs, l'éclairage et le matériel de traitement d'image adaptés aux exigences de l'application.

Bien que la résolution de la caméra soit importante, elle n'est pas le seul facteur déterminant les performances de détection. Les objectifs, l'éclairage, la vitesse de déplacement, les propriétés des matériaux et les capacités de traitement d'image doivent tous être adaptés à l'application.

Vous hésitez sur la résolution de caméra adaptée à votre ligne d'impression ? Veuillez indiquer la largeur de vos feuilles, la vitesse d'impression et la taille minimale des défauts. Notre équipe vous aidera à déterminer la résolution de caméra appropriée et à configurer le système d'inspection d'impression.