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視覺檢測你了解嗎?又了解多少呢?

信息來源于:互聯網 發布于:2022-03-15

視覺檢測就是用機器代替人眼來做測量和判斷。視覺檢測是指通過機器視覺產品(即圖像攝取裝置,分 CMOS 和CCD 兩種)將被攝取目標轉換成圖像信號,傳送給專用的圖像處理系統,根據像素分布和亮度、顏色等信息,轉變成數字化信號;

圖像系統對這些信號進行各種運算來抽取目標的特征,進而根據判別的結果來控制現場的設備動作。是用于生產、裝配或包裝的有價值的機制。它在檢測缺陷和防止缺陷產品被配送到消費者的功能方面具有不可估量的價值。

典型結構:
一個典型的機器視覺系統包括以下三大塊:
照明:
照明是影響機器視覺系統輸入的重要因素,它直接影響輸入數據的質量和應用效果。由于沒有通用的機器視覺照明設備,所以針對每個特定的應用實例,要選擇相應的照明裝置,以達到最佳效果。

光源可分為可見光和不可見光。常用的幾種可見光源是白熾燈、日光燈、水銀燈和鈉光燈??梢姽獾娜秉c是光能不能保持穩定。如何使光能在一定的程度上保持穩定,是實用化過程中急需要解決的問題。另一方面,環境光有可能影響圖像的質量,所以可采用加防護屏的方法來減少環境光的影響。照明系統按其照射方法可分為:背向照明、前向照明、結構光和頻閃光照明等。

其中,背向照明是被測物放在光源和攝像機之間,它的優點是能獲得高對比度的圖像。前向照明是光源和攝像機位于被測物的同側,這種方式便于安裝。結構光照明是將光柵或線光源等投射到被測物上,根據它們產生的畸變,解調出被測物的三維信息。頻閃光照明是將高頻率的光脈沖照射到物體上,攝像機拍攝要求與光源同步。

鏡頭:
FOV(Field of Vision)=所需分辨率*亞象素*相機尺寸/PRTM(零件測量公差比)
鏡頭選擇應注意:
①焦距②目標高度 ③影像高度 ④放大倍數 ⑤影像至目標的距離 ⑥中心點 /節點⑦畸變
視覺檢測
視覺檢測中如何確定鏡頭的焦距
為特定的應用場合選擇合適的工業鏡頭時必須考慮以下因素:
· 視野 - 被成像區域的大小。
· 工作距離 (WD) - 攝像機鏡頭與被觀察物體或區域之間的距離。
· CCD - 攝像機成像傳感器裝置的尺寸。
· 這些因素必須采取一致的方式對待。如果在測量物體的寬度,則需要使用水平方向的 CCD 規格,等等。如果以英寸為單位進行測量,則以英尺進行計算,最后再轉換為毫米。

參考如下例子:有一臺 1/3” C 型安裝的 CDD 攝像機(水平方向為 4.8 毫米)。物體到鏡頭前部的距離為 12”(305 毫米)。視野或物體的尺寸為2.5”(64 毫米)。換算系數為 1” = 25.4 毫米(經過圓整)。
FL = 4.8 毫米 x 305 毫米 / 64 毫米
FL = 1464 毫米 / 64 毫米
FL = 按 23 毫米鏡頭的要求
FL = 0.19” x 12” / 2.5”
FL = 2.28” / 2.5”
FL = 0.912” x 25.4 毫米/inch
FL = 按 23 毫米鏡頭的要求
注:勿將工作距離與物體到像的距離混淆。工作距離是從工業鏡頭前部到被觀察物體之間的距離。而物體到像的距離是 CCD 傳感器到物體之間的距離。計算要求的工業鏡頭焦距時,必須使用工作距離

相機:
按照不同標準可分為:標準分辨率數字相機和模擬相機等。要根據不同的實際應用場合選不同分辨率相機:線掃描CCD和面陣CCD;單色相機和彩色相機。
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