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机器视觉系统作用 视觉光源选择及使用技巧

返回列表 来源:admin 浏览:1383 发布日期:2021-12-20【
机器视觉系统作用 视觉光源选择及使用技巧

  机器视觉系统作用 视觉光源选择及使用技巧

  通用机器视觉系统:摄像机、镜头、光源和运动系统。

  工业检测大致可分为工件尺寸测量与定位、表面缺陷检测,以及各种Logo的检测与识别。测量主要是检测物体的长、宽、高,比较常见的是检测物体的二维尺寸(宽、高)。表面缺陷检测主要是指物体表面物理或化学性质不均匀的区域,常见的有划痕(如手机壳/屏幕表面的划痕)、斑点和孔洞(如PCB板上焊点缺失或表面焊点较多)、色差、纸张表面的脏点和破损、纸制品表面的压痕和凸起、玻璃等非金属制品表面的杂质、破损、污渍和平整度等。

  Logo的检测和识别主要是关于Logo印刷是否正确和完整。

  如何为不同的物体选择光源?

  一、基本思路

  ①了解项目要求,明确具体检查内容,如外观检查、OCR、尺寸测量、定位标识等。

  ②检查被检测目标的材质特征,分析目标与背景的差异,找出两者在成像上的大差异;

  ③询问客户是否有无限条件,如生产线光场、工作距离、光源大小、视野等。

  ④根据具体情况,用实际光源反复测试,得到较佳图像渲染,即不错的光源方案。

  视觉光源检测技巧

  比如在塑料铸造中,是否不足是经过验证的。

  验证塑料铸造应用中的材料缺陷以确保良好的密封表面非常重要。当有材料缺陷时,说明你的条件不足(如倒入模具的材料不足)。

  照明技术:亮场

  明场照明技术依赖于表面纹理和平坦的地形。当光线遇到平坦的反射面时,它会将光线反射回相机,形成一个明亮的区域。粗糙或表面缺陷会将光线从相机中散射出去,形成黑暗区域。

  技巧2:应用正确的波长进行精确的组件定位。

  例如,检测翻转的芯片和验证印刷电路板组件中正确的零件方向是常见的机器视觉应用。

  照明技术:亮场

  为了验证组装问题,使用蓝光波长照射芯片的方向。这种照明技术依赖于波长和同轴照明几何形状。蓝色波长(460 nm)可以很好地区分银和铜表面:铜在暗场吸收蓝光,而银在亮场反射蓝光。同轴照明几何消除虚假反射:不想要的亮点,反射和暗点。

  提示3:非漫射光用于检测玻璃中的裂纹。

  例如检测玻璃容器中的裂纹。

  照明技术:暗场在此应用中,暗场照明用于创建一个明亮有趣的功能,可以在黑暗背景中轻松检测到。在暗场区域,光线直接穿过透明瓶子。穿过透明物体的大部分光线不会被摄像机检测到。如果材料不规则,如裂缝,一些光线会突出不规则。特别是,划痕会产生一个内部空隙,光线会在其中折射、反射并以多种角度散射,包括返回相机。这些灯光将难以察觉的划痕变成黑暗背景下的明亮特征。

  提示4:检测透明包装应用中的漫射光

  例如,验证泡罩包装的内容。

  照明技术:持续扩散

  连续漫射照明技术不强调表面纹理和立面的变化。它提供了非常大的固定照明角度,允许光线从多个角度到达物体,从而消除反射和典型的非定向或单一光源阴影。

  技巧5:应用颜色来创造对比

  在机器视觉中创建高对比度图像的一个有用方法是用特殊波长(颜色)的光照射物体。对于黑白相机,光的波长可以像颜色一样变亮或变暗。使用色轮作为参考,选择相反颜色的光来加深特征;或者选择同样颜色的光来提亮特征。

  例如:

  1.如果你想变暗的特征是红色,就用绿光;

  2.施加绿光可以使绿色特征显得更亮;

  3.记住刻在铝上的红光和蓝光的区别。

  技巧6:对快速移动的物体使用闪光灯。

  当物体的快速运动图像模糊时,需要应用频闪灯。选通脉冲宽度=视野/像素/移动速度

  技巧7:消除反射,使用红外光

  机器视觉系统依赖于数字图像的灰度变换。在许多视觉应用中,环境光会带来不想要的明亮反射,这使得很难或不可能检测到有趣的特征。红外光可以解决这个问题。

  提示:应用红外光消除色差。

  红外光可以用来消除彩色物体之间的灰度差异。深色物体吸收红外波长以产生一致性,而其他物体则被遮蔽。这种照明方案有利于检测颜色或阴影变化的不均匀性。


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