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机器视觉技术的系统组成简述
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时间:2013-03-21 17:06:38

        机器视觉技术是目前应用较为广泛、成像性能较为卓越的一项智能自动化技术,其通过机器视觉产品将被摄目标转换成图像信号、数字信号,实时传送到输出终端设备,为检测测量等应用提高真实可靠的数据参考。机器视觉技术的出现终结了靠人眼进行观测监控的时代,摆脱了环境、时间、速度等一系列因素带来的制约,提高了生产的柔性和自动化程度。机器视觉技术在推动各领域不断进步的同时,为了更好的满足不同应用的不同需求,其自身也在不断的发展中。

        整个机器视觉系统主要是由光源、镜头、相机、图像采集卡、图像处理软件这几部分组成的,其中的每一个组成部分都在机器视觉技术的实现中发挥着重要的作用。

        光源的作用是为了能够尽可能地突出物体的特征量,使物体需要检测的部分与其他部份之间产生明显的区别,增加对比度。目前来说,在机器视觉系统光源的众多种类中,LED光源以其光谱范围广、稳定时间长的性能优势,在机器视觉领域中有着较为广泛的应用。

        镜头成像质量的优劣会直接关系到机器视觉系统的应用,其优劣程度可用像差大小来衡量。在用户为机器视觉系统选择配备的镜头时,一般优先考虑使用的是定焦光学镜头,另外还需要考虑镜头的焦距、光阑系数、倍率、接口等问题。

        相机是机器视觉系统中的核心组件,是实现图像采集、信息转换的主要工具,按照图像传感器的不同可以将相机分为CCD相机与CMOS相机两种,其中CCD相机以其体积小、重量轻、寿命长且抗冲击、清晰度高等性能优势相比更受机器视觉领域的青睐。目前来说,我国在机器视觉系统相机的研发制造上与国际先进水平还存在一定的差距,例如:PixeLINK是一家加拿大的主要生产和销售机器视觉和生命科学领域工业相机的公司,PixeLINK公司的产品使用CMOS和CCD传感器以及最先进的数字总线技术,如火线(1394),USB接口2.0和千兆以太网,为客户提供了多种选择。再例如:SVS-VISTEK 是一家总部位于德国的机器视觉领域的生产商,有着近30年的行业背景,主要产品为CCD工业相机、采集卡、图像处理软件等。

        图像采集卡作为图像采集部分和图像处理部分的接口,在机器视觉成像环节也起到了不可忽视的作用。图像采集卡能够实现图像信号的接受以及A/D信号的转换,负责将图像信号放大和数字化,满足图像信号传输过程中的高速需求。

        图像处理软件是实现机器视觉技术的另一精髓组件,正是通过图像处理软件,才可以将图像信号进行各种运算以及处理,最终得到相应的图像信息,实现检测测量等应用。

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