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终于有人讲透了视觉检测相机要这么选

2021-07-01 15:42:06

机器视觉系统是指通过机器视觉产品(即图像摄取装置,分 CMOS 和CCD 两种)将被摄取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;图像系统对这些信号进行各种运算来抽取目标的特征,进而根据判别的结果来控制现场的设备动作。

 终于有人讲透了视觉检测相机要这么选

工欲善其事必先利其器,目前大多数机器视觉应用相机都是黑白单色的,然而越来越多的应用开始需要彩色成像,并且可以提供更加显著的优势,那么问题来了:彩色应用相机应该如何选择呢?

离不开的彩色应用

由于芯片并不能“看到”颜色,而是通过滤光器阵列或者其他技术来生成彩色信息,所以对于传统相机而言,颜色都是靠“算”出来的。

但随着传感器技术的不断升级,软件库和相机固件也开始更好的适应彩色成像的要求,曾经需要繁杂的色彩科学知识或者彩色图像数据的地方,现在靠着先进的软件库和相机内置的功能就可以轻松实现,大概可以分为以下两种:

颜色检查

彩色成像可以为其他检测流程提供优化后的数据,尤其是对缺陷进行分类,或者检测彩色产品的形状时,彩色成像至关重要。

色值检测

视觉检测

在很多工业应用中,受制于生产批次、原材料、工人操作成熟度等原因,可能会造成各种色差。这时候就必须要彩色成像来获取目标的颜色直方图,来同程序中指定的色值进行比较,从而控制色差。

彩色相机如何选择

颜色还原性

不同品牌、不同质量甚至是不同使用年限的相机都会有各种各样的色彩表现。

这就对彩色相机的色彩还原性提出了非常高的要求,能够输出与真实颜色Z接近的色值,才是真正考验彩色相机性能的指标。

色差值

一般对于彩色应用来说,对颜色细微差异的区分,是选择彩色相机的重要条件之一,抛开其他条件来看,更高的灵敏度/对比度,将会使得彩色相机在各种照明条件下,都具有高度准确的色值捕获能力。

分辨率

彩色应用也可能需要读取条形码或QR码,亦或是可能需要准确识别物体的边缘,以执行测量或者定位等功能。

面阵还是线阵?

当正在被检测、分类或者分析的被测物有确定的形状或者边界的时候(比如一卷纸,就没有啥边界,毕竟谁都不可能把整卷纸摊开了检查),通常使用面阵相机。

▲面阵相机输出的一幅幅画面,叫做“帧”

此外,面阵相机通常更紧凑,尺寸更小,更便于安装和使用,创建图像更方便快捷,也因此具有更广泛的用途。

而当需要检测的被测物很长且连续,或者具有许多不同长度或尺寸的各种物品时,线阵相机则更为有效

当被测物移过相机或者相机在被测物上方移动过的时候,线阵相机可以输出一系列单独的线,联合在一起就成了一幅完整的画面。

所以线扫描相机可以以非常高的频率重复捕捉单行或几行像素,高速地输出画面。这种高速捕捉的“线性图像”,又可以在捕获时即时的通过软件进行分析。

正是这种高速的连续工作,使得线扫描相机具有“无限”的垂直分辨率,可以非常容易的构建比面阵相机更高总分辨率的二维图像。


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