應用案例丨JAI棱鏡真彩色線掃相機助力“白色黃金”品質升級

2025-09-24

技術文章

新疆棉花以纖維柔長、潔白光澤、彈性良好、品質優良而聞名于世，被譽為“白色黃金”。每年金秋，廣袤的棉田迎來采收高峰，成噸的籽棉被采摘源源不斷地進入加工環節。

然而，在采收與運輸過程中，滴灌帶、塑料薄膜、異性纖維等異物難免混入。它們不僅影響棉花品質，還會給后續紡紗工藝帶來隱患。

本期應用案例的客戶是一家專注于籽棉清理技術創新的企業，其研發的復式籽棉清理機已成為新疆棉加工企業的優選設備。隨著自動化、智能化升級的推進，客戶希望進一步提升異物檢測與分選的精準度，以確保成品棉的潔凈度和穩定性。

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檢測需求

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籽棉分選檢測難點

01. 異物種類多且隱蔽

滴灌帶、塑料薄膜顏色相近、反光多變，易與棉纖維混淆；異性纖維和頭發絲輕盈細小，在棉絮中幾乎“隱形”，增加識別難度。

02. 品質差異細微且環境復雜

不同批次籽棉在顏色、纖維長度、含雜量等方面差異微小；現場粉塵與棉絮飛揚、光照變化大，對成像質量與精度提出嚴苛要求。

03. 自由落體與高低差帶來的成像挑戰

輸送過程中棉花處于自由落體狀態，姿態與速度難以預測；棉堆堆疊、卷曲或混入異物導致表面高低不平，焦距和成像難以穩定。

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JAI棱鏡真彩色線掃相機解決方案

針對籽棉分選中對異物的精準識別需求，客戶升級方案中采用JAI棱鏡式工業RGB真彩色線掃相機，利用先進的棱鏡技術，為籽棉分選提供最佳性能與精確度。

01. 高分辨率與高速CMOS傳感器——看得更清

在籽棉高速輸送過程中，異物細小且隱蔽。JAI高性能棱鏡相機能夠以16,180行/秒的速度輸出3x4096分辨率，同時保持≥55dB信噪比，確保每條棉纖維及微小異物都清晰可見，從根本上提升分選精度與效率。

異物均可清晰拍出

02. RGB色彩再現——顏色更真

在JAI的多傳感器真彩色線掃相機中，棱鏡上的精密涂層將RGB光譜準確分離到獨立傳感器，形成陡峭光譜曲線，最大限度降低色彩串擾。即使滴灌帶、塑料薄膜或異性纖維與棉花顏色相近，系統也能精確區分，實現穩定、可靠的異物識別。

利用多傳感器棱鏡相機實現真彩成像

03. 消除暈輪效應的線掃描圖像——對齊更準

棱鏡通過光學分光在同一時間將光線分離成多個通道（R、G、B或R、G、B、NIR），投射到獨立傳感器上。每個通道的像素點來自同一位置、同一瞬間，通過單光學平面成像同時獲取紅、綠、藍通道，消除傾斜視差與空間補償問題，克服傳統三線相機可能出現的顏色通道錯位、光暈效應以及圖像失真的問題。在粉塵、光照波動復雜的生產現場，也能保證圖像清晰且不失真，同時，即便棉花自由落體或表面高低不平，成像仍然穩定清晰，為高效分選提供堅實保障。