在實際操作中,較長時間后識別率可能會降低。除了更換檢測零件以外,可能還有很多原因,但是這些原因通常很簡單,可以很容易地消除。
重新校準的前提是要知道應該恢復的先前的理想狀態(tài)。但是,這需要事先提供一些文檔或圖像處理應用程序中的某些其他檢測工具。
檢測工具
1、攝像機與照明和組件的所有相關工作距離和角度
2、鏡頭的光圈值
3、閃光燈控制器的設置
4、描繪原始狀態(tài)的參考圖像
5、曝光時間和增益等,除非它們直接存儲在軟件項目中
校準測試圖
適用于該應用程序的測試圖可幫助操作員正確設置其系統(tǒng)。它應該能夠校準待確定系統(tǒng)的所有測量變量。
適用于相機設置的通用校準表
1、方格測試:可以通過這種方式測量鏡頭變形,以及傾斜相機的安裝情況。如果測量包括許多平方,它也可以用來確定比例因子。
2、在中間測量圓:在半徑測量的基礎上,可以很容易地計算出像素毫米比。
3、灰色楔形和50%灰色陰影:這些圖案用于檢測線性是否存在和可識別的所有灰度值。注意:相機系統(tǒng)隨后進行了調整,以使白色的灰度值不為255,而是略帶灰色。使用CCD傳感器可以避免過度曝光!
4、西門子星號位于中心和角落:借助西門子星號,可以確定光學和攝像系統(tǒng)的極限分辨率。在圖像邊緣,光學分辨率始終較低!
5、水平和垂直線對:它們還用于確定調制傳遞函數(shù)(MTF)。
6、RGB和CMYK色彩模型:有助于校準彩色相機。
使用軟件進行校準
為了重現(xiàn)相同狀態(tài),可以將一些測試工具集成到軟件項目中,這使用戶更容易達到與開始時相同的狀態(tài)。
但是,相機系統(tǒng)可以檢測到哪些物理參數(shù)?須通過校準將它們恢復到初始狀態(tài):
1、相機系統(tǒng)主要測量每個像素的亮度強度(I)。對于RGB彩色相機,這些將是每個顏色通道的強度,即I * R,I * G和I *B。借助基于面積的統(tǒng)計工具/照度計/強度工具,視覺專家可以輕松確定參考表面上的灰度值?,F(xiàn)在,您可以恢復圖像亮度,從而校正相機的快門速度或鏡頭光圈等。對于彩色相機,不僅整體亮度可能會發(fā)生變化,而且各個色彩通道的權重也會發(fā)生變化。相機或評估軟件通常提供白平衡功能。
2、借助測量工具等,可以檢測零件的X和Y坐標和方向。一個小型測量應用程序可以計算您的測試對象與參考矢量之間的偏移量和角度,該應用程序會立即指示相機是否仍檢測到圣母眼檢測場以及它偏離了多遠。
3、盡管相機系統(tǒng)主要只能檢測X和Y維度,但即使使用相機系統(tǒng)也可以計算Z坐標。但是,例如,一旦知道測試對象的直徑,就可以這樣做。使用偏心法向鏡頭,被檢測的部件顯得越小,距離相機越遠。例如,如果您測量圓形分量并在理想狀態(tài)下將任意隨機像素值的直徑縮放為100%,您將立即知道相機是朝著物體移動還是朝著物體移動。如果您看到Z軸未對齊,則非常需要重新縮放。
使用簡單的附加測量應用和亮度測量工具時,用戶將能夠調整秒內的系統(tǒng)以這樣一種方式,強度,平移,旋轉和縮放可以修正為初始值。
坐標轉換
圖像處理應用程序通常不僅具有將像素轉換為毫米等的功能,而且還具有使用復雜坐標系的校準例程。多點坐標系自動確定原點,X軸和Y軸的位置以及縮放比例。復雜的多點或棋盤圖案系統(tǒng)甚至能夠補償非線性失真,例如透鏡或梯形投影誤差等。透視失真可以刪除。這也大大促進了自動重新校準。請注意,為此也需要精度。如果是機器人應用,請理想地在夾持器系統(tǒng)的平面內而不是在傳送帶平面內進行校準。正確的校準目標須非常準確,并且可以通過銷釘準確定位。
系統(tǒng)的重新校準和維護-案例研究
實際情況:圖像看起來太暗,軟件應用程序無法正常工作。然而,根據(jù)參考圖像,相機圖像的當前圖像細節(jié)沒有移位??赡馨l(fā)生了什么事?
1、鏡頭光圈不可調?>請檢測膠帶和固定螺絲
2、鏡頭上有吸光污垢嗎?
3、相機的曝光時間?>請檢測軟件或硬件設置中的值
4、正確的相機增益(電子放大)?>軟件或硬件設置
5、LED閃光燈的閃光燈控制器設置好嗎?
6、攝像機的工作距離和安裝角度?>使用軟件工具進行衡量和支持
7、工作距離和照明角度?>手動測量
8、照明臟污?管子有缺陷?
什么都沒找到?照明很可能已經(jīng)老化,您的光源不再像以前那樣強烈。如何糾正實際光線不足:
1、嘗試臨時(甚至直接換)更換照明設備,尤其是在使用鹵素燈或熒光燈時
2、調整鏡頭的光圈(注意:您會失去景深)
3、嘗試更長的曝光時間(注意:運動模糊)
4、相機增益小幅增加(注意:噪點也會增加)