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详细介绍视觉检测系统的结构有哪些

编辑:深圳市德律鑫科技有限公司  时间:2021-12-21

  典型的机器视觉检测系统主要包括五大块,分别是照明、镜头、相机、图像搜集和视觉处理器。

  下面,我们就来认识一下这五个结构的用途、特征与工作情况。

  照明

  照明是影响机器视觉系统输入的重要要素,它直接影响输入数据的质量和使用效果。

  照明系统可以将被测物特征较大化,并削减相应的布景中对比物的影响,使高速相机可以明晰地“看见”被测物。

  高对比的图像可以下降系统难度并提高系统的稳定性;反之,低对比的图像会增加系统的处理时间并使加大系统的复杂度。

  机器视觉使用的成功很大一部分取决于照明设置,一个适合的照明系统可以使整个视觉检测系统更具有效率和准确性。

  因为没有通用的机器视觉照明设备,所以针对每个特定的使用实例,要选择相应的照明设备,以到达较佳效果。

  光源可分为可见光和不可见光。常用的几种可见光源是白炽灯、日光灯、水银灯和钠光灯。

  可见光的缺点是光能不能保持稳定。怎么使光能在必定的程度上保持稳定,是实用化过程中急需求解决的问题。

  另一方面,环境光有或许影响图像的质量,所以可选用加防护屏的办法来削减环境光的影响。

  照明系统按其照射办法可分为:背向照明、前向照明、结构光和频亮光照明等。

  其中,背向照明是被测物放在光源和摄像机之间,它的长处是能获得高对比度的图像。

  前向照明是光源和摄像机位于被测物的同侧,这种办法便于设备。

  结构光照明是将光栅或线光源等投射到被测物上,依据它们发生的畸变,解调出被测物的三维信息。

  频亮光照明是将高频率的光脉冲照射到物体上,摄像机摄影要求与光源同步。

  机器视觉照明要点有使用强光检测缺失的材料、使用适合的波长进行精承认位、使用非散射照明检测玻璃裂缝、使用扩散光检查通明包装、使用颜色来创立对比度等。

  镜头

  相机镜头由多个透镜、可变(亮度)光圈和对焦环组成。使用时由操作者调查相机显现屏来调整可变光圈和焦点,以保证图像的明亮程度及明晰度。

  在选择镜头时需求考虑多个方面的要素如焦距、政策高度、形象高度、放大倍数、形象至政策的间隔等。

  在实际使用中“选择与视场相符的透镜”及“以大景深聚集图像”是选择镜头时非常重要的两个方面。

  相机

  机器视觉相机的意图是将经过镜头投影到传感器的图像传送到可以储存、剖析和(或许)显现的机器设备上。

  按照不同规范可分为不同类型的相机。

  按照芯片类型可以分为CCD相机、CMOS相机;按照传感器的结构特功可以分为线阵相机、面阵相机;按照扫描办法可以分为隔行扫描相机、逐行扫描相机;按照分辨率大小可以分为一般分辨率相机、高分辨率相机;按照输出信号办法可以分为模仿相机、数字相机;按照输出颜色可以分为单色(是非)相机、五颜六色相机;按照输出信号速度可以分为一般速度相机、高速相机;按照响应频率范围可以分为可见光(一般)相机、红外相机、紫外相机等。

  CCD和CMOS是现在广泛选用的两种图像工艺技术,它们之间的主要差异在于传送办法的不同。

  主要的功用差异有噪声差异、耗电量差异、分辨率差异、灵敏度差异、成本差异等多种不同。

  选择相机首先要明晰自己的需求,首先、要先承认检测产品的精度要求。第二、要承认相机要看的视界大小。第三、要承认检测物体的速度。第四、要承认是动态检测仍是静态检测。

  明晰需求后要承认硬件类型,主要有相面像素大小的承认、相机传输办法的承认和相机的触发办法的选择。

  图像搜集

  图像搜集卡关于工业和科研使用,其政策是从初始的视频信号获取一幅准确的数字图像。

  机器视觉检测设备上的图像搜集卡主要是由视频输入、A/D转化、时序及搜集控制、图像处理、总线接口及控制、输出及控制等几大模块构成。

  图像搜集卡仅仅完好的机器视觉系统的一个部件,可是它扮演一个非常重要的人物。

  图像搜集卡直接决议了摄像头的接口:是非、五颜六色、模仿、数字等等。

  机器视觉检测系统中工业相机品种的不同,在选择图像搜集卡时也应有所不同。

  在选择时更要关注卡的稳定性、价格、功用等和产品成本息息相关的要素。

  视觉处理器

  视觉处理器集搜集卡与处理器于一体。

  以往计算机速度较慢时,选用视觉处理器加速视觉处理任务。

  因为搜集卡可以快速传输图像到存储器,而且计算机也快多了,所以视觉处理器用的较少了。


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