Системата за машинно зрение се нарича още система за индустриално зрение. Принципът му е: изобразете чувствителния продукт или област и след това го обработете със специален софтуер за обработка на изображения в съответствие с информацията за изображението. Според резултата от обработката, софтуерът може автоматично да определи позицията, размера и външния вид на продукта' и да прецени дали е квалифициран или не съгласно предварително зададените от човека стандарти и да изведе информацията за преценката си на изпълнителната агенция .
Системата за машинно зрение използва CCD камера, за да преобразува откритата цел в сигнал на изображение, който се изпраща към специална система за обработка на изображения. Според разпределението на пикселите, яркостта, цвета и друга информация, той се преобразува в цифров сигнал. Системата за обработка на изображения извършва различни операции върху тези сигнали. За да се извлекат характеристиките на целта, като площ, количество, позиция, дължина и да се изведе резултатът в съответствие с предварително зададения толеранс и други условия, включително размер, ъгъл, брой, преминаване / неуспех, да / не и т.н., за да реализира функцията за автоматична идентификация.
От функционална гледна точка системата за машинно зрение има основно три типа функции: едната е функцията за позициониране, която може автоматично да определи къде са обектът и продукта, който ни интересува, и да изведе информацията за позицията чрез определен комуникационен протокол. Тази функция се използва най-вече за автоматично сглобяване и производство, като автоматично сглобяване, автоматично заваряване, автоматично опаковане, автоматично пълнене, автоматично пръскане и множество автоматични задвижващи механизми (манипулатори, заваръчни пистолети, дюзи и др.); втората функция е измерване, тоест външният вид на продукта може да се измерва автоматично, като измерване на контур, бленда, височина, площ и т.н .; третата е функцията за откриване на дефекти, която е най-използваната функция на зрителната система. Той може да открие съответната информация на повърхността на продукта, като например: опаковката е правилна, дали опаковката е правилна, печат Дали има грешки, драскотини или частици на повърхността, повреди, маслени петна, прах, пластмасови части с перфорации, лошо инжектиране на дъжд и мъгла и др.
В сравнение с ръчните или традиционните механични методи, системите за машинно зрение имат редица предимства като бърза скорост, висока прецизност и висока точност. С развитието на индустриалната модернизация машинното зрение се използва широко в различни области, за да осигури на предприятията и потребителите по-добро качество на продукта и перфектни решения.
Подробно обяснение на професионалните термини за индустриални лещи за машинно зрение
В системата за машинно зрение обективът е еквивалентен на човешкото око и основната му функция е да фокусира оптичното изображение на целта върху фоточувствителната област на сензора за изображение (камера). Цялата информация за изображението, обработена от зрителната система, се получава чрез лещата, а качеството на лещата пряко влияе върху цялостната работа на зрителната система. Следва подробно обяснение на свързаните професионални термини за индустриални лещи за машинно зрение.
1. Изкривяване
Тя може да бъде разделена на изкривяване на възглавницата и изкривяване на цевта, както е показано по-долу:
2. Изкривяване на телевизора:
Стойността, изчислена като процент от действителната дължина на страната на изкривената форма и идеалната форма.
3. Оптично увеличение
4. Мащабиране на монитора
Метод на изчисление:
Пример: VS-MS1 ＋ 10x обектив 1/2 ”CCD камера, изображения на 14” монитор
Обектът 0,1 мм е 44,45 мм изображение на монитора
※ Понякога, в зависимост от състоянието на сканиране на телевизионния монитор, горното просто изчисление ще има някои промени.
5. Резолюция
Той показва интервала между 2 точки, които могат да се видят 0,61x използваната дължина на вълната (λ) / NA=разделителна способност (μ)
Горният метод за изчисление може теоретично да изчисли разделителната способност, но не включва изкривяване.
Ngth Използваната дължина на вълната е 550nm
6. Разрешение
Броят на черно-белите линии може да се види в средата на 1 мм. Единица (lp) / mm.
7. MTF (Функция за прехвърляне на модулация)
Пространствената честота и контраст, използвани за възпроизвеждане на сянката, се променят на повърхността на обекта по време на изображенията.
8. Работно разстояние
Разстоянието от цевта на лещата до обекта
9. O / I (обект на Imager)
Разстоянието между обекта и изображението е дължината между обекта и изображението.
10. Образен кръг
Размер на изображението φ, трябва да въведете размера на сензора на камерата.
11. Поставка за камера
C монтиране: 1" диаметър x 32 TPI: FB: 17,526 мм
CS монтиране: 1" диаметър x 32 TPI: FB: 12.526mm
F-монтиране: FB: 46,5 мм
M72-Mount: Производителите на FB са различни
12. Зрително поле (FOV)
Зрителното поле се отнася до обхвата на страната на обекта, видяна след използване на камерата
Надлъжната дължина на ефективната площ на камерата (V) / оптично увеличение (M)=зрително поле (V)
Страничната дължина на ефективната площ на камерата (H) / оптично увеличение (M)=зрително поле (H)
View Зрителното поле на техническите данни се отнася до стойността, изчислена от общите стойности на светлинния източник и ефективната площ.
Вертикалната дължина на ефективната площ на камерата (V) или (H)=размерът на един пиксел на камерата × броят на ефективните пиксели (V) или (H)
Да изчисля.
13. Дълбочина на рязкост
Дълбочината на рязкост се отнася до разстоянието на обекта след изображенията. По същия начин обхватът от страната на камерата се нарича дълбочина на фокусиране. Стойността на специфичната дълбочина на рязкост е малко по-различна.
14. Фокусно разстояние (f)
f (Фокусно разстояние) Разстоянието от задната основна точка (H2) на оптичната система до фокалната равнина.
15. FNO
Когато обективът е от безкрайност, яркостта представлява стойността, колкото по-малка е стойността, толкова по-ярка. FNO=фокусно разстояние / падаща бленда или ефективна бленда=f / D
16. Ефективност F
Яркостта на обектива на ограничено разстояние.
Ефективно F = (1 + оптично увеличение) x F #
Ефективно F=оптично увеличение / 2NA
17. NA (цифрова бленда)
NA от страна на обекта=sin uxn
NA' от страна на изображението=sin u' xn'
Както е показано на фигурата по-долу, входният ъгъл u, индексът на пречупване на страната на обекта n, индексът на пречупване на страната на изображението' n'
NA=NA' x увеличение
18. Яркост на ръба
Относителната осветеност се отнася до процента на централната осветеност към периферната осветеност.
19. Телецентрична леща
Леща, в която главният лъч е успореден на източника на светлина на лещата. Има телецентричност от страна на обекта, телецентричност от страна на изображението и телецентричност от двете страни.
20. Телецентричен
Телецентричността се отнася до грешката на увеличението на обекта. Колкото по-малка е грешката на увеличение, толкова по-висока е телецентричността. Телецентричността има много различни приложения. Важно е да схванете телецентричността преди да използвате обектива. Главният лъч на телецентричната леща е успореден на оптичната ос на лещата. Ако телецентричността не е добра, ефектът от телецентричната леща не е добър; телецентричността може просто да бъде потвърдена със следната фигура.
21. Дълбочина на рязкост (DOF)
Дълбочината на рязкост може да бъде изчислена по следната формула:
Дълбочина на рязкост=2 x допустим COC x ефективно F / оптично увеличение²=допустима стойност на грешка / (NA x оптично увеличение)
(Използване на 0,04 мм допустим COC)
22. Вентилационен съд и разделителна способност
Airy Disk се отнася до факта, че всъщност се образува концентричен кръг, когато светлината се концентрира през леща без изкривяване. Този концентричен кръг се нарича въздушен диск. Радиусът на въздушния диск r може да бъде изчислен по следната формула. Тази стойност се нарича резолюция. r=0.61λ / NA Радиусът на въздушния диск се променя с дължината на вълната. Колкото по-дълга е дължината на вълната, толкова по-трудно е светлината да се концентрира върху една точка. Пример: NA0.07 дължина на вълната на лещата 550nm r=0.61 * 0.55 / 0.07=4.8μ
23. MTF и резолюция
MTF (Функция за прехвърляне на модулация) се отнася до промяната в плътността на повърхността на обект и възпроизвеждащата страна също се възпроизвежда. Показва ефективността на изображенията на обектива, степента на контраст на изображението и възпроизвеждания обект. За да се тества ефективността на сравнението, се използва черно-бял интервален тест със специфична пространствена честота. Пространствената честота се отнася до степента на промяна в плътността на разстояние 1 mm.
Както е показано на фигура 1, черно-бялата матрична вълна, черно-белият контраст е 100%. След като този обект е заснет от обектива, промяната в контраста на изображението се измерва количествено. По принцип, без значение каква леща, ще има намаляване на контраста. Крайният контраст е намален до 0%. Не мога да различа цветовете.
Фигури 2 и 3 показват промените в пространствената честота между обектната и образната страна. Хоризонталната ос представлява пространствена честота, а вертикалната ос представлява яркост. Контрастът между обектната и образната страна се изчислява чрез A и B. MTF се изчислява от съотношението на A и B.
Връзката между разделителната способност и MTF: Разделителната способност се отнася до интервала между разделянето и разпознаването на две точки. Като цяло качеството на обектива може да се прецени от стойността на разделителната способност, но действителният MTF има чудесна връзка с разделителната способност. Фигура 4 показва MTF кривите на две различни лещи. Обектив a има ниска разделителна способност, но висок контраст. Обектив b има нисък контраст, но висока разделителна способност.
Въведение в интерфейса на оптичните лещи
Оптичните лещи са незаменима част от системата за машинно зрение. Според фокусното разстояние може да бъде разделено на къса фокусна леща, средно фокусна леща и телефото обектив; според зрителното поле може да се раздели на широкоъгълни, стандартни и телефото обективи; според структурата може да се раздели на фиксиран отвор. Обектив за фокусиране, обектив с ръчен ирис с фиксиран фокус, обектив с автоматично фокусиране на ириса, обектив с ръчно увеличение, обектив с автоматично увеличение, обектив с автоматично увеличение с ирис, електрически обектив с три променливи (ирис, фокусно разстояние, фокус са променливи) и др. тип интерфейс, той може да бъде разделен на обектив тип C, обектив тип CS, обектив тип U и специален обектив.
1. Обектив тип С
Фокусното разстояние на фланеца на обектива от тип С е разстоянието между монтажния фланец и точката на сближаване на паралелната светлина на падащата леща. Фокусното разстояние на фланеца е 17,526 мм или 0,690 инча. Монтажното ребро е: 1 инч в диаметър, 32 нишки. Обективът може да се използва за линейни сензори с дължина от 0,512 инча (13 мм) или по-малка. Поради геометричните изкривявания и характеристиките на пазарния ъгъл е необходимо да се установи дали лещите с къс фокус са подходящи. Например, обектив с фокусно разстояние 12,6 мм не трябва да използва линеен масив, по-дълъг от 6,5 мм. Ако размерът на фокусното разстояние на фланеца се използва за определяне на разстоянието от лещата до решетката, адаптерът на лещата трябва да се увеличи, когато увеличението на обекта е по-малко от 20 пъти. Зад обектива се добавя адаптерният пръстен, за да се увеличи разстоянието от лещата до изображението, като се приеме, че обхватът на фокусиране на повечето обективи е 5-10%. Разстоянието за удължаване на лещата е фокусното разстояние / увеличението на обекта. С 5-милиметров адапторен пръстен обективът с монтиране на C може да бъде свързан към камера за монтиране на CS
2. Обектив тип CS
Обективът CS може да бъде директно свързан към камерата с CS порта, но обективът за монтиране CS не може да се използва с камерата за монтиране C.
3. U-образна леща
Обективът с U-тип е обектив с променливо фокусно разстояние с фокусно разстояние на фланеца 47,526 мм или 1,7913 инча и монтажно ребро от М42 × 1. Проектиран главно за 35-милиметрови фотографски приложения, той може да се използва за всякакъв масив с дължина по-малка от 1,25 инча (38,1 мм).
В областта на цифровата обработка на изображения има набор от стандартни огледала с две спецификации на интерфейса (C монтиране и CS монтиране)
Сглобяване на главата. Това доведе до четири комбинации, както е показано на фигурата по-долу. Един от тях не съвпада: обективът за монтиране на CS не може да се използва с камерата за монтиране на C.
ако имате някакви изисквания, заповядайте да кликнете върху следната връзка:
