機器視覺技術的發(fā)展及其應用(編輯修改稿)
2025-07-20 22:12 本頁面
【文章內容簡介】 個特定的案例，要設計合適的照明裝置，以達到最佳效果。好的光源通常具有如下特點：盡可能突出物體的特征量，在物體需要檢測的部分與那些不重要部分之間盡可能產(chǎn)生明顯的區(qū)別，增加對比度；保證足夠的整體亮度和穩(wěn)定性；物體位置的變化不應該影響成像的質量。在機器視覺應用系統(tǒng)中一般使用透射光和反射光。光源設備的選擇必須符合所需的幾何形狀。同時，照明亮度、均勻度、發(fā)光的光譜特性要符合實際的要求，而且還要考慮光源的發(fā)光效率和使用壽命[3]。表1列出了幾種主要光源的相關特性。表1 各種光源對比光源顏色壽命（小時）發(fā)光亮度特點氙燈白色，偏藍3000~7000亮發(fā)熱多，持續(xù)光鹵素燈白色，偏黃5000~7000很亮發(fā)熱多，較便宜熒光燈白色，偏綠5000~7000亮較便宜LED燈紅、黃、綠、白、藍60000~100000較亮發(fā)熱少，固態(tài)，能做成很多形狀點致發(fā)光管由發(fā)光頻率決定5000~7000較亮發(fā)熱少，較便宜由上表可也看出，LED光源因其顯色性好，光譜范圍寬，能覆蓋可見光的整個范圍，且發(fā)光強度高，穩(wěn)定時間長，近年來隨著LED制造工藝和技術的不斷發(fā)展成熟，價格逐步降低，其在機器視覺領域正得到越來越廣泛的應用。 光學鏡頭是機器視覺系統(tǒng)中必不可少的部件，直接影響成像質量的優(yōu)劣，影響算法的實現(xiàn)和效果。光學鏡頭一般稱為攝像頭或攝影鏡頭，簡稱鏡頭。其功能就是光學成像。根據(jù)被測目標的狀態(tài)應優(yōu)先選用定焦鏡頭。鏡頭選擇應注意：焦距、目標高度、影像高度、放大倍數(shù)、影像至目標的距離、中心點等。當然，鏡頭與攝像機的安裝接口也是應考慮的一個重要因素。CCD攝像機及圖像采集卡共同完成對目標圖像的采集與數(shù)字化。CCD攝像機由于其具有靈敏度高、抗強光、畸變小、體積小、壽命長、抗震動等優(yōu)點而得到了廣泛的使用。CCD攝像機按照其使用的CCD器件可以分為線陣式和面陣式兩大類。線陣CCD攝像機主要用于檢測條狀、筒狀產(chǎn)品。目前在機器視覺系統(tǒng)中，以面陣CCD的應用居多[4]。 圖像采集卡又稱為圖像卡，它將攝像機的圖像視頻信號送到計算機的內存，供計算機處理、存儲、顯示和傳輸?shù)仁褂?。其主要模塊組成及功能如下：①A/D轉換模塊，將圖像信號放大和數(shù)字化；②相機控制模塊，負責提供相機的設置及實現(xiàn)異步重置拍照、定時拍照；③PCI總線接口及控制模塊
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