中國(guó)上海，2025年12月18日——東芝電子元件及存儲(chǔ)裝置株式會(huì)社(“東芝”)今日宣布，推出一款專為視覺(jué)檢測(cè)中使用的線陣相機(jī)[1]開(kāi)發(fā)的縮小圖像型[2]CCD[3]線性圖像傳感器——“TCD2400DG”。該產(chǎn)品于今日起開(kāi)始支持批量出貨。

集成線陣相機(jī)的圖像檢測(cè)設(shè)備(包括色選機(jī))被廣泛應(yīng)用于食品分揀和分級(jí)、異物的識(shí)別與剔除、再生塑料類型的識(shí)別以及工業(yè)產(chǎn)品劃痕或污漬的檢測(cè)等領(lǐng)域。

TCD2400DG是一款彩色CCD線性圖像傳感器，擁有三行圖像陣列，每行4096個(gè)像素，像素間距為7μm。每一行分別獨(dú)立識(shí)別紅、綠、藍(lán)(RGB)。其線速率(即每秒采集的行數(shù))為22.7kHz，高于東芝目前用于圖像檢測(cè)設(shè)備的TCD2564DG(10.5kHz)。

圖像檢測(cè)設(shè)備能夠快速處理海量圖像數(shù)據(jù)，從而精確識(shí)別高速通過(guò)設(shè)備的物體。與TCD2564DG相比，TCD2400DG將讀取速度提高約兩倍，有助于提升圖像檢測(cè)設(shè)備的處理速度。

a. 東芝現(xiàn)有產(chǎn)品的配置示例 b. 新產(chǎn)品的配置示例

圖1：TCD2400DG與東芝現(xiàn)有產(chǎn)品驅(qū)動(dòng)端子數(shù)量的對(duì)比

此外，新產(chǎn)品可采集高分辨率彩色圖像，無(wú)需拜耳(Bayer)元件陣列所需的顏色插值處理[4]。這一特性使其非常適用于需要即時(shí)判斷的彩色線陣相機(jī)應(yīng)用。

圖2：拜耳元件陣列

該傳感器將東芝現(xiàn)有產(chǎn)品中外置的時(shí)序發(fā)生器電路[5]與CCD驅(qū)動(dòng)電路[6]集成到該傳感器中，從而減少驅(qū)動(dòng)CCD所需的信號(hào)線數(shù)量，并省去了外部CCD驅(qū)動(dòng)電路。同時(shí)，也無(wú)需對(duì)信號(hào)進(jìn)行嚴(yán)格時(shí)序調(diào)整，簡(jiǎn)化布線工作并優(yōu)化了系統(tǒng)開(kāi)發(fā)流程。外部布線的減少有助于抑制高速運(yùn)行期間產(chǎn)生的電磁干擾。

未來(lái)，東芝將繼續(xù)拓展線性圖像傳感器產(chǎn)品線，并致力于推動(dòng)成像和傳感技術(shù)的進(jìn)步，以支持多功能一體機(jī)的掃描儀和檢測(cè)設(shè)備等應(yīng)用。

? 應(yīng)用：

- 色選機(jī)

· 谷物和其他農(nóng)產(chǎn)品的食品分選機(jī)

· 塑料顆粒和類似材料的工業(yè)產(chǎn)品分選機(jī)

- 檢測(cè)設(shè)備

· 卷材檢測(cè)(針對(duì)卷材、紙張、布料和薄膜等片狀材料)

· 印刷品檢測(cè)

? 特性：

- 高速線速率：22.7kHz(最大值)

- 圖像傳感元件數(shù)量：4096個(gè)(RGB三行獨(dú)立)，被廣泛應(yīng)用于檢測(cè)設(shè)備

- 元件陣列由三條獨(dú)立的元件行組成(4096個(gè)像素×3行)，RGB各一行，可直接采集高分辨率圖像，避免因顏色插值處理造成的延遲

- 內(nèi)置時(shí)序發(fā)生器電路和CCD驅(qū)動(dòng)電路，有助于簡(jiǎn)化系統(tǒng)開(kāi)發(fā)并降低EMI

? 主要規(guī)格：

注：

[1] 一種通過(guò)逐行掃描被攝對(duì)象來(lái)生成圖像的相機(jī)。與一次捕獲整個(gè)“面”的現(xiàn)有面陣相機(jī)不同，線陣相機(jī)連續(xù)捕獲“線”，并在主體移動(dòng)時(shí)構(gòu)建完整的圖像。

[2] 一種通過(guò)光學(xué)鏡頭將圖像縮小并投射到CCD或CMOS圖像傳感器上的方法。

[3] 電荷耦合器件。

[4] 如圖2所示，R、G和B濾光片排列的插值處理機(jī)制，陣列的每個(gè)像素中缺失的顏色信息通過(guò)從周?chē)袼刂醒a(bǔ)充來(lái)生成彩色圖像。

[5] 用于產(chǎn)生驅(qū)動(dòng)線性圖像傳感器所需信號(hào)的電路。

[6] 用于放大線性圖像傳感器驅(qū)動(dòng)信號(hào)的電路。