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      終于有人講透了視覺檢測相機要這么選

      2021-07-01 11:36:19

      機器視覺系統是指通過機器視覺產品(即圖像攝取裝置,分 CMOS 和CCD 兩種)將被攝取目標轉換成圖像信號,傳送給專用的圖像處理系統,根據像素分布和亮度、顏色等信息,轉變成數字化信號;圖像系統對這些信號進行各種運算來抽取目標的特征,進而根據判別的結果來控制現場的設備動作。



       終于有人講透了視覺檢測相機要這么選


      工欲善其事必先利其器,目前大多數機器視覺應用相機都是黑白單色的,然而越來越多的應用開始需要彩色成像,并且可以提供更加顯著的優勢,那么問題來了:彩色應用相機應該如何選擇呢?


       


      離不開的彩色應用


      由于芯片并不能“看到”顏色,而是通過濾光器陣列或者其他技術來生成彩色信息,所以對于傳統相機而言,顏色都是靠“算”出來的。


       


      但隨著傳感器技術的不斷升級,軟件庫和相機固件也開始更好的適應彩色成像的要求,曾經需要繁雜的色彩科學知識或者彩色圖像數據的地方,現在靠著先進的軟件庫和相機內置的功能就可以輕松實現,大概可以分為以下兩種:


       


      顏色檢查


      彩色成像可以為其他檢測流程提供優化后的數據,尤其是對缺陷進行分類,或者檢測彩色產品的形狀時,彩色成像至關重要。



       



      色值檢測


      在很多工業應用中,受制于生產批次、原材料、工人操作成熟度等原因,可能會造成各種色差。這時候就必須要彩色成像來獲取目標的顏色直方圖,來同程序中指定的色值進行比較,從而控制色差。



       


      彩色相機如何選擇


      顏色還原性


      不同品牌、不同質量甚至是不同使用年限的相機都會有各種各樣的色彩表現。


      這就對彩色相機的色彩還原性提出了非常高的要求,能夠輸出與真實顏色Z接近的色值,才是真正考驗彩色相機性能的指標。



       

      色差值


      一般對于彩色應用來說,對顏色細微差異的區分,是選擇彩色相機的重要條件之一,拋開其他條件來看,更高的靈敏度/對比度,將會使得彩色相機在各種照明條件下,都具有高度準確的色值捕獲能力。


       


      分辨率


      彩色應用也可能需要讀取條形碼或QR碼,亦或是可能需要準確識別物體的邊緣,以執行測量或者定位等功能。



       


      面陣還是線陣?


      當正在被檢測、分類或者分析的被測物有確定的形狀或者邊界的時候(比如一卷紙,就沒有啥邊界,畢竟誰都不可能把整卷紙攤開了檢查),通常使用面陣相機。



      ▲面陣相機輸出的一幅幅畫面,叫做“幀”


      此外,面陣相機通常更緊湊,尺寸更小,更便于安裝和使用,創建圖像更方便快捷,也因此具有更廣泛的用途。


       

      而當需要檢測的被測物很長且連續,或者具有許多不同長度或尺寸的各種物品時,線陣相機則更為有效。


       


      當被測物移過相機或者相機在被測物上方移動過的時候,線陣相機可以輸出一系列單獨的線,聯合在一起就成了一幅完整的畫面。



      所以線掃描相機可以以非常高的頻率重復捕捉單行或幾行像素,高速地輸出畫面。這種高速捕捉的“線性圖像”,又可以在捕獲時即時的通過軟件進行分析。


       


      正是這種高速的連續工作,使得線掃描相機具有“無限”的垂直分辨率,可以非常容易的構建比面陣相機更高總分辨率的二維圖像。


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