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机器视觉的技术进展状态
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时间:2014-12-17 16:05:27

        在机器视觉系统中,关键技术有光源照明技术、光学镜头、工业相机图像采集卡、机器视觉软件开发平台等方面。下面就各个技术领域做详细分析介绍。

        1.光源。在视觉系统应用中,好的光源与照明方案往往是整个系统成败的关键。在机器视觉应用系统中一般使用透射光和反射光。对于反射光情况应充分考虑光源和光学镜头的相对位置、物体表面的纹理;物体的几何形状、背景等要素。

        光源与照明方案的配合应尽可能地突出物体特征量;在物体需要检测的部分与那些不重要部份之间应尽可能地产生明显的区别;增加对比度;同时还应保证足够的整体亮度;物体位置的变化不应该影响成像的质量。光源的选择必须符合所需的几何形状、照明亮度、均匀度、发光的光谱特性等;同时还要考虑光源的发光效率和使用寿命。

        2.光学镜头。光学镜头相当于人眼的晶状体;在机器视觉系统中非常重要。 一个镜头的成像质量优劣;即其对像差校正的优良与否;可通过像差大小来衡量;常见的像差有球差、彗差、像散、场曲、畸变、色差等六种。

        3.工业相机。高质量的图像信息是系统正确判断和决策的原始依据。目前在机器视觉系统中;工业相机以其体积小巧、性能可靠、清晰度高等优点得到了广泛使用。CCD 摄像机按照其使用的CCD 器件可以分为线阵式和面阵式两大类。 线阵CCD 摄像机一次只能获得图像的一行信息;被拍摄的物体必须以直线形式从摄像机前移过;才能获得完整的图像;因此非常适合对以一定速度匀速运动的物料流的图像检测;而面阵CCD 摄像机则可以一次获得整幅图像的信息。

        4.图像采集卡。摄像机和图像采集卡共同完成对物料图像的采集与数字化。图像采集卡把工业相机拍摄到的信号,传输到计算机上。一般只有1394接口和cameralink接口相机才能使用到图像采集卡。

        5. 机器视觉软件开发平台。图像信号的处理是机器视觉系统的核心,是机器视觉系统开发中的重点和难点。如何对图像进行处理和运算都体现在这里。随着计算机技术的快速发展,软件开发平台也越来越完善。作为现代化的图象处理软件,不仅需要有能力完成各种图象处理任务,而且必须做到:具有足够的灵活性,当周边条件发生变化时,也能够迅速适应,而且成本很低。

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