機器視覺所使用的技術(shù)和方法基于成像的自動檢測并對工業(yè)中常用的自動檢測、過程控制、機器人引導(dǎo)等應(yīng)用進(jìn)行了分析。下面我們來了解一下，工業(yè)機器視覺檢測技術(shù)中的圖像采集與處理、光學(xué)攝像機和CCD攝像機。

　　1、圖像采集技術(shù)——機器視覺基礎(chǔ)

　　圖像采集部分一般由光源、鏡頭、數(shù)碼相機和圖像采集卡組成。采集過程可以簡單地描述為這樣的情況：在光源足夠照明的情況下，數(shù)碼相機捕獲目標(biāo)并將其傳輸?shù)綀D像信號中，通過圖像采集卡將其傳輸?shù)綀D像處理部分。在設(shè)計圖像采集部分時，需要考慮的問題很多，主要涉及數(shù)碼相機、圖像采集卡和光源。

　　(1)光源照明

　　照明是影響機器視覺系統(tǒng)輸入的重要因素，直接影響輸入數(shù)據(jù)的質(zhì)量和應(yīng)用效果。到目前為止，還沒有一種機器視覺照明裝置可以用于各種應(yīng)用。因此，在實際應(yīng)用中，有必要為應(yīng)用選擇相應(yīng)的照明設(shè)備，以滿足特定的應(yīng)用需求。

　　根據(jù)照明方法，照明系統(tǒng)可分為背光、正向照明、結(jié)構(gòu)光和頻閃照明。其中，背光是指將被測物體放置在光源和照相機之間，以提高圖像的對比度。前向照明是光源和攝像機位于被測物體的同一側(cè)面，具有安裝方便的優(yōu)點。結(jié)構(gòu)光照明將光柵或線光源投射到被測物體上，并根據(jù)所產(chǎn)生的失真解調(diào)待測物體的三維信息。頻閃照明是將一個高頻光脈沖照射到一個物體上，并且攝像機捕獲與光源相同的要求。

　　(2)光學(xué)照相機

　　光學(xué)相機的任務(wù)是進(jìn)行光學(xué)成像，由于光學(xué)成像對成像質(zhì)量起著至關(guān)重要的作用，光學(xué)成像在測量領(lǐng)域中被廣泛應(yīng)用于測量領(lǐng)域。相機需要注意的一個問題是失真。這就要求采用相應(yīng)的失真校正方法，目前人們也開發(fā)了一些自動畸變自動校正系統(tǒng)。

　　(3)CCD攝像機和圖像采集卡。

　　CCD(充電耦合裝置)攝像機和圖像采集卡共同工作，采集和數(shù)字化目標(biāo)圖像。目前，CCD、CMOS、線陣敏感器件等固體器件的應(yīng)用技術(shù)，像素尺寸不斷減小，陣列像素數(shù)目不斷增加，像素電荷傳輸率也有了很大的提高。在基于PC機的機器視覺系統(tǒng)中，圖像采集卡是控制攝像機拍攝圖像、完成圖像采集和數(shù)字化、協(xié)調(diào)整個系統(tǒng)的重要設(shè)備。

　　圖像采集卡直接決定相機的接口：黑白、彩色、模擬、數(shù)字等形式。

　　2.圖像處理和分析——機器視覺的核心

　　機器視覺圖像處理與分析方法的核心是解決目標(biāo)的檢測與識別問題。當(dāng)被識別的目標(biāo)更加復(fù)雜時，需要通過幾個環(huán)節(jié)，從不同的方面來實現(xiàn)。

　　在識別和提取目標(biāo)時，首先要考慮的是如何將目標(biāo)與背景自動分離。目標(biāo)提取的復(fù)雜性一般是目標(biāo)和非目標(biāo)之間的差異不大。在確定目標(biāo)提取方案后，需要對目標(biāo)特征進(jìn)行增強。

　　隨著計算機技術(shù)、微電子技術(shù)和大規(guī)模集成電路的發(fā)展，圖像信息處理越來越多地由DSP芯片、專用圖像信號處理卡等硬件完成。軟件部分主要用于完成算法中不成熟、復(fù)雜或需要不斷改進(jìn)的部分。這一方面提高了系統(tǒng)的實時性，又降低了系統(tǒng)的復(fù)雜度。瑞士特科技在機器視覺設(shè)備方面有著多年的生產(chǎn)研發(fā)經(jīng)驗，如果您對感興趣，我們十分歡迎您的咨詢！