论
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刚接触工业视觉的人常问：面阵相机便宜好用，为什么高速产线偏偏用贵得多、调试也麻烦的线阵相机？答案不在相机本身，而在被测物体的运动方式。这篇文章从原理讲起，把线阵选型要点一次讲透。
一、原理：线阵和面阵的根本区别
面阵传感器是二维面阵，一次曝光拍下一整幅画面，适合静止或低速物体。线阵传感器只有一行像元，每次只采集一行，靠被测物体的相对运动把一行行图像"拼接"成完整画面。被测物静止、一次拍摄能覆盖检测区域的，用面阵；被测物连续运动、检测区域在运动方向上很长（卷材、板材、连续输送的瓶子），用线阵。
二、什么场景必须上线阵
第一是大幅面连续检测：宽幅卷材、钢板、玻璃基板，宽度以米计、长度连续不断。线阵一行行扫，幅面宽度只取决于像元数，长度理论上不受限；面阵要覆盖同样幅面，成本或复杂度都高得多。
第二是高速运动物体：线速度很高的产线，面阵一次曝光内物体会移动可观距离，产生运动模糊。线阵行频可做到几十 kHz 量级，每行曝光时间极短，天然适合高速场景。
第三是圆柱面展开检测：瓶身标签、管材表面，线阵配合旋转机构可把圆柱面"展开"成平面图像一次检测。
三、核心参数一：行频决定你能跑多快
行频（单位 kHz）是每秒采集的行数，是选型最关键的参数。它和产线速度、纵向分辨率之间有硬约束：纵向分辨率 = 线速度 / 行频。例如产线速度 1 米/秒、要求纵向分辨率 0.1 毫米，行频至少需要 10 kHz。实务中留余量，一般按计算值的 1.2 到 1.5 倍来选。行频不够的直接后果是图像在运动方向被拉长或丢行，导致缺陷漏检。
四、核心参数二：像元数与像元尺寸
横向分辨率由传感器像元数和镜头放大倍率决定。业内常用经验准则：最小缺陷尺寸至少覆盖 3 到 5 个像元。像元尺寸影响灵敏度：像元越大，高速短曝光下越有优势，但同等传感器尺寸下像元数越少。高速场景要在分辨率和灵敏度之间权衡，必要时靠增强光源补灵敏度。镜头须用专用线阵镜头，有效像场要覆盖传感器整行长度。
五、光源配合：线阵的另一个半壁江山
线阵每次只看一行，曝光时间极短，对光照强度要求远高于面阵。常用高亮线光源：把光聚成一条细亮带，正好打在相机采集行上。光源均匀性直接决定图像横向灰度一致性，选型要看有效发光长度是否覆盖检测幅面。打光方式按目标定：表面划伤、凹凸缺陷多用低角度暗场；透光材料内部缺陷用背光；印刷品表面检测用正面均匀漫射。
六、编码器同步：让图像不变形的关键
线阵图像靠运动"拼接"，若采集行频和物体运动速度不严格对应，图像就会变形：速度变快被压缩，变慢被拉伸。解决方法是用编码器同步触发：编码器装在传动轴或输送带上，把位移信号转成脉冲发给相机，相机每收到若干脉冲采集一行。这样无论产线速度如何波动，每行对应的实际位移恒定，图像纵向比例永远正确。
七、选型 checklist
询价前逐项确认：检测幅面宽度、产线最高线速度、要求的最小缺陷尺寸、被测物运动方式（连续/间歇）、现场环境光情况、MES 接口需求。拿着这六项去和供应商谈，选型一次到位的概率会高得多。
结语：选型是约束条件的求解
线阵还是面阵，答案永远从被测物体的运动方式出发，再由速度、精度、幅面三个约束算出参数边界。把行频、像元、光源、编码器逐一核算清楚，线阵系统并没有传说中那么难调。难的是跳过核算直接买设备——那才是返工的开始。
一、原理：线阵和面阵的根本区别
面阵传感器是二维面阵，一次曝光拍下一整幅画面，适合静止或低速物体。线阵传感器只有一行像元，每次只采集一行，靠被测物体的相对运动把一行行图像"拼接"成完整画面。被测物静止、一次拍摄能覆盖检测区域的，用面阵；被测物连续运动、检测区域在运动方向上很长（卷材、板材、连续输送的瓶子），用线阵。
二、什么场景必须上线阵
第一是大幅面连续检测：宽幅卷材、钢板、玻璃基板，宽度以米计、长度连续不断。线阵一行行扫，幅面宽度只取决于像元数，长度理论上不受限；面阵要覆盖同样幅面，成本或复杂度都高得多。
第二是高速运动物体：线速度很高的产线，面阵一次曝光内物体会移动可观距离，产生运动模糊。线阵行频可做到几十 kHz 量级，每行曝光时间极短，天然适合高速场景。
第三是圆柱面展开检测：瓶身标签、管材表面，线阵配合旋转机构可把圆柱面"展开"成平面图像一次检测。
三、核心参数一：行频决定你能跑多快
行频（单位 kHz）是每秒采集的行数，是选型最关键的参数。它和产线速度、纵向分辨率之间有硬约束：纵向分辨率 = 线速度 / 行频。例如产线速度 1 米/秒、要求纵向分辨率 0.1 毫米，行频至少需要 10 kHz。实务中留余量，一般按计算值的 1.2 到 1.5 倍来选。行频不够的直接后果是图像在运动方向被拉长或丢行，导致缺陷漏检。
四、核心参数二：像元数与像元尺寸
横向分辨率由传感器像元数和镜头放大倍率决定。业内常用经验准则：最小缺陷尺寸至少覆盖 3 到 5 个像元。像元尺寸影响灵敏度：像元越大，高速短曝光下越有优势，但同等传感器尺寸下像元数越少。高速场景要在分辨率和灵敏度之间权衡，必要时靠增强光源补灵敏度。镜头须用专用线阵镜头，有效像场要覆盖传感器整行长度。
五、光源配合：线阵的另一个半壁江山
线阵每次只看一行，曝光时间极短，对光照强度要求远高于面阵。常用高亮线光源：把光聚成一条细亮带，正好打在相机采集行上。光源均匀性直接决定图像横向灰度一致性，选型要看有效发光长度是否覆盖检测幅面。打光方式按目标定：表面划伤、凹凸缺陷多用低角度暗场；透光材料内部缺陷用背光；印刷品表面检测用正面均匀漫射。
六、编码器同步：让图像不变形的关键
线阵图像靠运动"拼接"，若采集行频和物体运动速度不严格对应，图像就会变形：速度变快被压缩，变慢被拉伸。解决方法是用编码器同步触发：编码器装在传动轴或输送带上，把位移信号转成脉冲发给相机，相机每收到若干脉冲采集一行。这样无论产线速度如何波动，每行对应的实际位移恒定，图像纵向比例永远正确。
七、选型 checklist
询价前逐项确认：检测幅面宽度、产线最高线速度、要求的最小缺陷尺寸、被测物运动方式（连续/间歇）、现场环境光情况、MES 接口需求。拿着这六项去和供应商谈，选型一次到位的概率会高得多。
结语：选型是约束条件的求解
线阵还是面阵，答案永远从被测物体的运动方式出发，再由速度、精度、幅面三个约束算出参数边界。把行频、像元、光源、编码器逐一核算清楚，线阵系统并没有传说中那么难调。难的是跳过核算直接买设备——那才是返工的开始。