
機器視覺體系的構成模塊
一個完整的機器視覺體系一般由光學體系(光源、鏡頭、工業相機)、圖畫采集單元、圖畫處理單元、執行機構及人機界面等模塊組成,所有功能模塊相輔相成,缺一不可。
《照明(光源)》
照明是影響機器視覺體系輸入的重要因素,光源體系的規劃至關重要,直接關系到輸入數據,即圖畫的質量和應用效果。
工程師需依據用戶需求和產品特性,首先確定有用的照明條件,挑選相應的照明裝置,才能保證在此光照條件下生成的圖畫能突顯出用戶需要的目標信息特征。
光源一般分為可見光源和不可見光源,工業上常用的可見光源有LED、鹵素燈、熒光燈等;不可見光源主要為近紅外光、紫外光、X射線等。
LED光源是目前運用最多的機器視覺光源,它具有用率高、壽命長、防潮抗震、節能環保等特色,是工程師在規劃照明體系時的最佳挑選。
不可見光源主要用來應對一些特定的需求,如管道焊接工藝的檢測,由于不可見光的可穿透性,才能抵達檢測點。
《鏡頭》
鏡頭是機器視覺體系中的重要組件,其作用是光學成像。
鏡頭的主要參數有焦距、景深(DOF,Depth of Field)、分辨率、作業間隔、視場(FOV,Field of View)等。
景深,是指鏡頭能夠獲得最佳圖畫時,被攝物體離此最佳焦點前后的間隔范圍。
視場,表明攝像頭所能觀測到的最大范圍,通常以角度表明,一般說來,視場越大,觀測范圍越大。
作業間隔,是指鏡頭到被攝物體的間隔,作業間隔越長,成本越高。
在規劃機器視覺體系時,要挑選參數與用戶需求相匹配的鏡頭。