康耐視視覺系統——機器視覺系統的五個設計要素

一、照明的穩定性

　　工業視覺應用一般分為四類：定位、測量、檢測和識別。其中，測量對光穩定性的要求最高，因為只要光線變化10-20%，測量結果就有可能出現1-2個像素的偏差。這不是軟件問題。這是光照變化導致圖像邊緣位置發生變化。即使是最強大的軟件也無法解決問題。從系統設計的角度來說，必須排除環境光的干擾，同時還要保證有源的光源。發光穩定性。當然，硬件攝像頭分辨率的提升也是提高精度和抵抗環境干擾的一種方式。例如，以前的相機對應物的空間大小是1像素10微米，但通過提高分辨率，它變成了1像素5微米。準確率可以認為是大約一倍，對環境的干擾自然也就增強了。

　　2、工件位置不一致

　　一般來說，無論是離線測試還是在線測試，只要是全自動的測試設備，第一步就是能夠找到要測試的目標。每次被測物體出現在拍攝視野中時，您必須能夠準確知道被測物體的位置。即使使用一些機械夾具等，也不能保證被測物體每次都出現在同一個位置。是的，這需要定位功能。如果定位不準確，測量工具的位置可能不準確，測量結果有時會出現較大偏差。

　　三、校準

　　一般高精度測量需要進行以下校準：一是光學畸變校準（如果不使用軟件鏡頭，一般必須進行校準）；二、投影畸變標定，也就是因為你的安裝位置誤差代表校正三物像空間的圖像畸變和標定，即具體計算每個像素點對應物像空間的大小。

　　但是，目前的標定算法都是基于平面標定的。如果被測物理場不是平面，則標定需要通過一些特殊的算法進行處理，而通常的標定算法是無法解決的。

　　此外，還有一些校準。由于沒有使用校準板，必須設計特殊的校準方法。因此，軟件中現有的校準算法可能無法完全解決校準問題。

　　四、物體運動的速度

　　如果被測物體不是靜止的，而是在運動，那么我們必須考慮運動模糊對圖像精度的影響（模糊像素=物體運動速度*相機曝光時間），這是軟件無法解決的。

　　五、軟件的測量精度

　　在測量應用中，軟件的精度只能考慮1/2-1/4像素，最好是1/2，不能像定位應用那樣達到1/10-1/30像素的精度，因為在測量應用程序該軟件可以從圖像中提取很少的特征點。

　　機器視覺的運動速度和測量精度在整個產品中占有重要地位。移動的速度與檢測能力成反比。移動速度越快，檢測質量相對較差。因此，提高運動精度和檢測細節很重要。而且機器視覺容易實現信息集成，是實現計算機集成制造的基礎技術。

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康耐視視覺系統——機器視覺系統的五個設計要素

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