Area-Scan - 宏揚精密科技股份有限公司

FOV / WD = Sensor Size / FL · 倍率 = Sensor Size / FOV · 光圈影響景深，光圈越大，進光量越小，景深會增加.      技術支援 TECHICALSUPPORT 自動光學檢測（英語：AutomatedOpticalInspection，簡稱AOI），為高速高精度光學影像檢測系統，系統在硬體主要可分為(一)相機、(二)鏡頭(Lens)、(三)光源、(四)機構，軟體為各家廠商開發檢測演算法。

其運用機器視覺做為檢測標準技術，作為改良傳統以人力使用光學儀器進行檢測的缺點，應用層面包括從高科技產業之研發、製造品管，以至國防、民生、醫療、環保、電力…等領域。

宏揚精密科技 Support(一)相機(camera)、(二)鏡頭(lens)、(三)光源(light)、(四)相關周邊材料(線材)，以多年經驗協助評估使用的產品及檢測等相關物品，協助客戶找尋最佳的硬體搭配及軟體檢測方法。

自動光學檢測是工業製程中常見的代表性手法，利用光學儀器取得成品的表面狀態，再以電腦影像處理技術來檢出異物或圖案異常等瑕疵，因為是非接觸式檢查，所以可架設在生產中間工程檢查半成品。

高精度光學影像檢測系統，包含量測鏡頭技術、光學照明技術、定位量測技術、電子電路測試技術、影像處理技術及自動化技術應用等領域，其開發應用不但符合高科技產業發展需求，其技術層面更可擴展至國防軍事工業，舉凡兵工武器製造、夜視作戰系統、戰略地形形貌之分析與研判等，都與此影像技術息息相關。

       AOI機器視覺相機以取像原理可區分為兩類型，分別為面相機(Area-Scan)、線相機(Line-Scan)。

其相機型式會影響機構上設計運用，因此如何選擇一台適合的相機，是AOI檢測入門的第一步。

相機選擇主要考量在於檢測的物件精度及FOV大小。

一般Area-Scan相機選擇在高精度或高速物件，Line-Scan相機選擇在大FOV、大解析度物件上。

當然近期隨著高解析度的Area-Scan相機生產，也有將Area-Scan相機使用需要大面積檢測的物件上。

如50M、151M等等。

AOI影像處理的第一要素，就是擷取一張良好的檢測影像。

如何擷取一張擁有良好對比、灰階、清楚且比例及精度正確的影像，跟相機周邊設備搭配有相關，其中包含鏡頭選擇、光源打光方式、馬達移動速度、相機參數設定等等相關元素。

        在AOI產業最常碰到的用詞如下： 解析度(Resolution)：表示相機的畫數 鏡頭接口 (Mount)：相機與鏡頭的介面 焦距 (FocusLength,FL)：鏡頭設計的距離 景深 (DeepofField,DOF)：可看到物件的深度範圍 光圈 (Aperture)：鏡頭調整進光量的裝置 工作距離 (WorkingDistance,WD)：拍攝物件與鏡頭的距離 可視範圍 (FieldofView,FOV)：影像呈現的範圍區域 Sensor尺寸(SensorSize)：相機內部感光元件的大小 PixelSize：Sensor每一個感光元件的寬高大小尺寸 倍率(Magnification)：根據FOV與相機Sensor大小的比例 速度(Speed)：搭配馬達的機構移動速度 幀數(FrameperSecond,FPS)：相機每秒取像張數   根據光學原理設計，我們可以使用一個三角函數圖來表示相機鏡頭搭配如下  由圖可以得知當中交互關係及相關概念如下： FOV/WD=SensorSize/FL 倍率=SensorSize/FOV 光圈影響景深，光圈越大，進光量越小，景深會增加 以Area-Scan為例，基本架設包含相機、鏡頭、光源應用如下，        其FOV計算為:                FOV=(SensorSize*WD)/光學鏡頭(Lens)焦距長度        其精度計算為:                Accuracy=Pixelsize(Sensor)/lens倍率，其一般單位為um。

        根據瑕疵檢測理論來定義，一個檢測機台在AOI檢測精度要求，通常是以瑕疵為1，則精度單位需要2.5pixel以上為主。

也就是瑕疵的大小在影像上，必須長寬至少各要2.5pixel以上，大部分機台規格則是3或4pixel如下 影像AOI檢測精度須確保瑕疵區域可以完整呈現，若使用計算及搭配錯誤，則會導致AOI檢測困難或影像處理時間過長。

以下圖示為例，左圖表示解度太低，右圖表示解析度太高。

      AOI檢測概論主要可分為(一)相機、(二)鏡頭(Lens)、(三)光源、(四)機構，其相關資料請至下載專區下載 ✽相關文獻、圖示部分來自網站、論文、論壇、維基百科。

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