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机器视觉光源介绍

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机器视觉光源介绍

发布日期:2019-08-16 作者:USTMV 点击:

机器视觉检测系统采用CCD照相机将被检测的目标转换成图像信号,传送给专用的图像处理系统,根据像素分布和亮度、颜色等信息,转变成数字化信号,图像处理系统对这些信号进行各种运算来抽取目标的特征,如面积、数量、位置、长度,再根据预设的允许度和其他条件输出结果,包括尺寸、角度、个数、合格 / 不合格、有 / 无等,实现自动识别功能。

机器视觉的应用主要有检测和机器人视觉两个方面:
⒈ 检测:又可分为高精度定量检测(例如显微照片的细胞分类、机械零部件的尺寸和位置测量)和不用量器的定性或半定量检测(例如产品的外观检查、装配线上的零部件识别定位、缺陷性检测与装配完全性检测)。
⒉机器人视觉:用于指引机器人在大范围内的操作和行动,如从料斗送出的杂乱工件堆中拣取工件并按一定的方位放在传输带或其他设备上(即料斗拣取问题)。至于小范围内的操作和行动,还需要借助于触觉传感技术。
器视觉系统的核心是图像采集和处理。所有信息均来源于图像之中,图像本身的质量对整个视觉系统极为关键。而光源则是影响机器视觉系统图像水平的重要因素,因为它直接影响输入数据的质量和至少30%的应用效果
通过适当的光源照明设计,使图像中的目标信息与背景信息得到最佳分离,可以大大降低图像处理算法分割、识别的难度,同时提高系统的定位、测量精度,使系统的可靠性和综合性能得到提高。反之,如果光源设计不当,会导致在图像处理算法设计和成像系统设计中事倍功半。因此,光源及光学系统设计的成败是决定系统成败的首要因素。在机器视觉系统中,光源的作用至少有以下几种:
1>.照亮目标,提高目标亮度;
2>.形成最有利于图像处理的成像效果;
3>.克服环境光干扰,保证图像的稳定性;
4>.用作测量的工具或参照;
由于没有通用的机器视觉照明设备,所以针对每个特定的应用实例,要设计相应的照明装置,以达到最佳效果。机器视觉系统的光源的价值也正在于此。
图像的质量好坏,也就是看图像边缘是否的锐利,具体来说:
1、将感兴趣部分和其他部分的灰度值差异加大
2、尽量消隐不感兴趣部分
3、提高信噪比,利于图像处理
4、减少因材质、照射角度对成像的影响
常用的有LED光源、卤素灯(光纤光源)、高频荧光灯。LED光源最常用,主要有如下几个特点:
·可制成各种形状、尺寸及各种照射角度;
·可根据需要制成各种颜色,并可以随时调节亮度;
·通过散热装置,散热效果更好,光亮度更稳定;
·使用寿命长;
·反应快捷,可在10微秒或更短的时间内达到最大亮度;
·电源带有外触发,可以通过计算机控制,起动速度快,可以用作频闪灯;
·运行成本低、寿命长的LED,会在综合成本和性能方面体现出更大的优势;
·可根据客户的需要,进行特殊设计。



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