面向复杂3D结构与扩展景深的紧凑型沙姆成像视觉方案
从早期测试到系统部署，提供简化集成的定制化方案
在对倾斜、隆起或复杂表面进行检测时，为最大化检测效率，常需借助沙姆（Scheimpflug）成像技术以扩展可用焦深。然而，该技术涵盖光学、算法与机械设计的综合整合，往往带来较大挑战。我们推出的紧凑型定制视觉方案，结合基于FPGA加速的处理算法与无缝机械结构设计，可大幅简化从概念验证到实际部署的整个集成过程。
为什么选择沙姆成像？
在机器视觉检测中，物体常具备三维结构特征，如倾斜或不平整表面、孔槽以及关键侧壁细节等，这些往往是传统顶视成像无法全面捕捉的。沙姆成像使焦平面能够与倾斜物体表面对齐，从而使AOI系统能够在整个视场内获取更多对焦清晰的细节。
该能力对高端制造流程至关重要——涵盖半导体封装检测、PCB质量保证与显示面板缺陷识别等应用。
克服关键集成挑战
沙姆成像可提升倾斜角度下的检测效率与细节捕捉能力，但其有效部署需应对光学校准、算法优化与全系统集成等一系列挑战。
扩展景深：数值孔径（NA）调节与沙姆结合
减小数值孔径（NA）是扩展景深的常用手段，但往往以分辨率和对比度的下降为代价。
采用沙姆原理配置的系统通过倾斜焦平面，使其与物体表面几何对齐。尽管这并不增加理论景深，但它能使目标更多部分保持对焦——尤其适用于倾斜或不平整表面——从而实现实际意义上的景深扩展。
沙姆成像是一项有价值的技术，可在某些应用中帮助缓解因调整NA而带来的性能折衷。
失真校正：实时算法补偿
倾斜成像会引入强烈的透视效应，导致梯形失真，即近处物体显得更大，远处物体显得更小。此类失真会直接影响测量精度。
我们提供的实时失真校正算法，可将图像坐标映射至物理坐标，消除透视畸变并还原真实几何比例。此外，该算法还可校正径向透镜畸变，实现亚像素级精度，处理时间低于5毫秒，完全支持实时检测。
对比度增强：均匀度提升80%的算法
因镜头像差、倾斜角度光照变化和传感器角度效应，沙姆成像可能降低边缘对比度。我们基于FPGA的算法，可借助质量分布图调整不同图像区域的增益，将对比均匀度提升80%，确保边缘清晰、噪声降低，整个视场内图像质量保持一致。
在使用沙姆设计进行图像处理时遇到难题？欢迎随时交流。
FPGA预处理：不额外占用CPU负载
为防止图像预处理影响主CPU性能，我们将失真校正与对比度增强完全在FPGA硬件上实现。FPGA的并行架构天然适合图像处理，其处理速度相比基于CPU的方法提升10–50倍。此外，其流水线架构可实现真正的零延迟处理，在图像数据流经过的同时完成所有预处理操作。
这使得主CPU可完全专注于检测算法，最大化系统整体效率。FPGA功耗也经过高度优化，相同处理能力下功耗仅为GPU的十分之一，在经济性方面更适合长期工业运行。
快速角度测试：专用硬件设计
寻找最佳倾斜角至关重要，但也非常耗时。我们定制化的镜头接口硬件具备内置角度指示器，可实现灵活调整，加速原型制作与系统集成。清晰的比例标尺确保了直观且可重复的角度设定，标准化接口保证与主流相机和镜头的兼容性——非常适用于实验室测试以及在量产设计前确定最佳倾斜角。
紧凑型倾斜接口相机视觉方案
在实际系统集成中，沙姆成像常面临校准难度高与机械结构复杂化的挑战。这主要源于传统相机外壳的限制，尤其是在需要非标准倾斜角度的丝印检测与平面物体扫描等应用中。
我们的倾斜接口相机视觉方案将固定沙姆角度直接集成于紧凑外壳中，并实现传感器平面的精准对齐——无需笨重的外接接口与复杂校准步骤。该设计简化了机械集成，增强稳定性，系统总体尺寸减小最高达30–50%，非常适用于原型开发与生产环境。
Every integration challenge is unique. We customize tilt angles, sensor alignments, and algorithmic optimizations so customers can move from concept to production faster—with confidence in long‑term performance.
紧凑、灵活、一体化的沙姆成像视觉方案
我们推出的一体化紧凑型沙姆成像视觉方案，将先进机械设计、智能固件与FPGA加速处理集成于单一平台，简化了将该技术应用于含3D结构特征物体的检测流程。
其主要优势包括：
实现3–10倍景深扩展与80%的对比均匀度提升，清晰可靠成像复杂3D结构；
依托FPGA加速，在执行失真校正的同时提升处理速度，输出高精度结果；
外形紧凑、可定制，减小整体系统尺寸30–50%，可快速无缝集成于空间受限的生产环境。
