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大中小機(jī)器視覺光源2010-06-09寒山月展開全**機(jī)器視覺,一定會(huì)涉及到光源,它在機(jī)器視覺中有重要的作用,直接影響到圖像的質(zhì)量,進(jìn)而影響到系統(tǒng)的性能。所以我們說(shuō)光源起到的作用:就是獲得對(duì)比鮮明的圖像。圖像的質(zhì)量好壞,也就是看圖像邊緣是否銳利,具體來(lái)說(shuō):1、將感興趣部分和其他部分的灰度值差異加大2、盡量消隱不感興趣部分3、提高信噪比,利于圖像處理4、減少因材質(zhì)、照射角度對(duì)成像的影響圖像的邊緣銳利程度對(duì)比常用的有LED光源、鹵素?zé)簦ü饫w光源)、高頻熒光燈。先簡(jiǎn)單介紹一下后面兩種。鹵素?zé)粢步泄饫w光源,因?yàn)楣饩€是通過(guò)光纖傳輸?shù)模m合小范圍的高亮度照明。它真正發(fā)光的是鹵素?zé)襞冢β屎艽螅蛇_(dá)100多瓦。高亮度鹵素?zé)襞冢ㄟ^(guò)光學(xué)反射和一個(gè)專門的透鏡系統(tǒng),進(jìn)一步聚焦提高光源亮度。鹵素?zé)暨€有一個(gè)名字叫冷光源,因?yàn)橥ㄟ^(guò)光纖傳輸之后,出光的這一頭是不熱的。適合對(duì)環(huán)境溫度比較敏感的場(chǎng)合,比如二次元量測(cè)儀的照明。但它的缺點(diǎn)就是鹵素?zé)襞趬勖挥?000小時(shí)左右。高頻熒光燈,發(fā)光原理和日光燈類似,只是燈管是工業(yè)級(jí)產(chǎn)品,并且采用高頻電源,也就是光源閃爍的頻率遠(yuǎn)高于相機(jī)采集圖象的頻率,消除圖像的閃爍。適合大面積照明,亮度高,且成本較低。大興區(qū)機(jī)械視覺光源批發(fā)價(jià)有些采集卡有內(nèi)置的多路開關(guān)。
但是機(jī)器卻會(huì)不知疲倦地、穩(wěn)定地進(jìn)行下去。一般來(lái)說(shuō),機(jī)器視覺系統(tǒng)包括了照明系統(tǒng)、鏡頭、攝像系統(tǒng)和圖像處理系統(tǒng)。對(duì)于每一個(gè)應(yīng)用,我們都需要考慮系統(tǒng)的運(yùn)行速度和圖像的處理速度、使用彩色還是黑白攝像機(jī)、檢測(cè)目標(biāo)的尺寸還是檢測(cè)目標(biāo)有無(wú)缺陷、視場(chǎng)需要多大、分辨率需要多高、對(duì)比度需要多大等。從功能上來(lái)看,典型的機(jī)器視覺系統(tǒng)可以分為:圖像采集部分、圖像處理部分和運(yùn)動(dòng)控制部分。機(jī)器視覺系統(tǒng)工作過(guò)程編輯語(yǔ)音一個(gè)完整的機(jī)器視覺系統(tǒng)的主要工作過(guò)程如下:1、工件定位檢測(cè)器探測(cè)到物體已經(jīng)運(yùn)動(dòng)至接近攝像系統(tǒng)的視野中心,向圖像采集部分發(fā)送觸發(fā)脈沖。2、圖像采集部分按照事先設(shè)定的程序和延時(shí),分別向攝像機(jī)和照明系統(tǒng)發(fā)出啟動(dòng)脈沖。3、攝像機(jī)停止掃描,重新開始新的一幀掃描,或者攝像機(jī)在啟動(dòng)脈沖來(lái)到之前處于等待狀態(tài),啟動(dòng)脈沖到來(lái)后啟動(dòng)一幀掃描。4、攝像機(jī)開始新的一幀掃描之前打開曝光機(jī)構(gòu),曝光時(shí)間可以事先設(shè)定。5、另一個(gè)啟動(dòng)脈沖打開燈光照明,燈光的開啟時(shí)間應(yīng)該與攝像機(jī)的曝光時(shí)間匹配。6、攝像機(jī)曝光后,正式開始一幀圖像的掃描和輸出。7、圖像采集部分接收模擬視頻信號(hào)通過(guò)A/D將其數(shù)字化,或者是直接接收攝像機(jī)數(shù)字化后的數(shù)字視頻數(shù)據(jù)。
用人工檢查產(chǎn)品質(zhì)量效率低且精度不高,用機(jī)器視覺檢測(cè)方法可以**提高生產(chǎn)效率和生產(chǎn)的自動(dòng)化程度。特征提取辨識(shí)一般布匹檢測(cè)(自動(dòng)識(shí)別)先利用高清晰度、高速攝像鏡頭拍攝標(biāo)準(zhǔn)圖像,在此基礎(chǔ)上設(shè)定一定標(biāo)準(zhǔn);然后拍攝被檢測(cè)的圖像,再將兩者進(jìn)行對(duì)比。但是在布匹質(zhì)量檢測(cè)工程中要復(fù)雜一些:1.圖像的內(nèi)容不是單一的圖像,每塊被測(cè)區(qū)域存在的雜質(zhì)的數(shù)量、大小、顏色、位置不一定一致。2.雜質(zhì)的形狀難以事先確定。3.由于布匹快速運(yùn)動(dòng)對(duì)光線產(chǎn)生反射,圖像中可能會(huì)存在大量的噪聲。4.在流水線上,對(duì)布匹進(jìn)行檢測(cè),有實(shí)時(shí)性的要求。由于上述原因,圖像識(shí)別處理時(shí)應(yīng)采取相應(yīng)的算法,提取雜質(zhì)的特征,進(jìn)行模式識(shí)別,實(shí)現(xiàn)智能分析。Color檢測(cè)一般而言,從彩色CCD相機(jī)中獲取的圖像都是RGB圖像。也就是說(shuō)每一個(gè)像素都由紅(R)綠(G)藍(lán)(B)三個(gè)成分組成,來(lái)表示RGB色彩空間中的一個(gè)點(diǎn)。問(wèn)題在于這些色差不同于人眼的感覺。即使很小的噪聲也會(huì)改變顏色空間中的位置。所以無(wú)論我們?nèi)搜鄹杏X有多么的近似,在顏色空間中也不盡相同?;谏鲜鲈颍覀冃枰獙GB像素轉(zhuǎn)換成為另一種顏色空間CIELAB。目的就是使我們?nèi)搜鄣母杏X盡可能的與顏色空間中的色差相近。用機(jī)器視覺檢測(cè)方法可以**提高生產(chǎn)效率和生產(chǎn)的自動(dòng)化程度。
由于采集卡可以快速傳輸圖像到存儲(chǔ)器,而且計(jì)算機(jī)也快多了,所以視覺處理器用的較少了。機(jī)器視覺系統(tǒng)機(jī)器選型編輯語(yǔ)音在機(jī)器視覺系統(tǒng)中,獲得一張高質(zhì)量的可處理的圖像是至關(guān)重要。系統(tǒng)之所以成功,首先要保證圖像質(zhì)量好,特征明顯,。一個(gè)機(jī)器視覺項(xiàng)目之所以失敗,大部分情況是由于圖像質(zhì)量不好,特征不明顯引起的。要保證好的圖像,必須要選擇一個(gè)合適的光源。光源選型基本要素:對(duì)比度:對(duì)比度對(duì)機(jī)器視覺來(lái)說(shuō)非常重要。機(jī)器視覺應(yīng)用的照明的**重要的任務(wù)就是使需要被觀察的特征與需要被忽略的圖像特征之間產(chǎn)生**大的對(duì)比度,從而易于特征的區(qū)分。對(duì)比度定義為在特征與其周圍的區(qū)域之間有足夠的灰度量區(qū)別。好的照明應(yīng)該能夠保證需要檢測(cè)的特征突出于其他背景。亮度:當(dāng)選擇兩種光源的時(shí)候,**佳的選擇是選擇更亮的那個(gè)。當(dāng)光源不夠亮?xí)r,可能有三種不好的情況會(huì)出現(xiàn)。***,相機(jī)的信噪比不夠;由于光源的亮度不夠,圖像的對(duì)比度必然不夠,在圖像上出現(xiàn)噪聲的可能性也隨即增大。其次,光源的亮度不夠,必然要加大光圈,從而減小了景深。另外,當(dāng)光源的亮度不夠的時(shí)候,自然光等隨機(jī)光對(duì)系統(tǒng)的影響會(huì)**大。它在檢測(cè)缺陷和防止缺陷產(chǎn)品被配送到消費(fèi)者的功能方面具有不可估量的價(jià)值。門頭溝區(qū)新能源視覺光源市場(chǎng)報(bào)價(jià)
圖像采集卡只是完整的機(jī)器視覺系統(tǒng)的一個(gè)部件,但是它扮演一個(gè)非常重要的角色。房山區(qū)有名的視覺光源推薦咨詢
但需要隔一定時(shí)間換燈管一定要進(jìn)口的才過(guò)關(guān),國(guó)內(nèi)的高頻做的不行,老有閃爍,國(guó)外**快可做到60KHz。相對(duì)來(lái)說(shuō),目前LED光源**常用。主要有如下幾個(gè)特點(diǎn):1、使用壽命長(zhǎng),10000-30000小時(shí)。2、由于LED光源是采用多顆LED排列而成,可以設(shè)計(jì)成復(fù)雜的結(jié)構(gòu),實(shí)現(xiàn)不同的光源照射角度。3、有多種顏色可選,包括紅、綠、藍(lán)、白,還有紅外、紫外。針對(duì)不同檢測(cè)物體的表面特征和材質(zhì),選用不同顏色,也就是不同波長(zhǎng)的光源,達(dá)到理想效果。下面我們具體討論以下LED光源的分類。LED光源可以分為2大類:一類是正面照明,一類是背面照明。正面照明用于檢測(cè)物體表面特征,背面照明用于檢測(cè)物體輪廓或通明物體的純凈度。正面光源按照光源結(jié)構(gòu)分,有環(huán)形燈、條形燈、同軸燈和方形燈。當(dāng)然環(huán)形燈用得**多,包括直射環(huán)形,漫反射環(huán)形,Dome燈等。我們說(shuō)直接照射環(huán)形、漫反射環(huán)形、Dome燈,這三種的區(qū)別如下。比如直接照射環(huán)形,適合不反光物體的檢測(cè);漫反射環(huán)形,適合反光物體檢測(cè)。直射環(huán)形(垂直照射)帶角度環(huán)形低角度環(huán)形水平照射環(huán)形Dome燈,也算漫反射的一種,但它是通過(guò)半球型的內(nèi)壁多次反射,可以完全消除陰影。主要用于檢測(cè)球型或曲面物體。直接照射環(huán)形按照射角度分,有直射環(huán)形。房山區(qū)有名的視覺光源推薦咨詢
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