工业视觉基础

机器视觉检测系统采用照相技术将被检测的目标转换成图像，传送给图像处理系统。

根据像素分布、亮度、颜色等信息，转变成数字化信号，图像处理运行图像算法抽取需要的特征，如面积、数量、位置、长度。

再根据预设的允许度和其他条件输出结果，包括尺寸、角度、个数、合格 / 不合格、有 / 无等，实现自动识别功能。

图像采集相关术语，图像传感器或者成为感光元件将光能转化为数字信息（灰度值）CCD和CMOS是最常用类型的芯片以像素为单位，为相机最小单元。

比如640*480 30万；1600*1200 200万。

分辨率被检测物体，每个像素值的实际mm单位。

相同相机分辨情况下，视野不同，分辨率不同。

定焦镜头：镜头的焦距不变，通常焦距为6/ 8/ 12/ 16/ 25/ 35/ 50/75/100mm。

焦距超过50mm成为长焦镜头。

变焦镜头：35-70mm。

远心镜头：放大倍数恒定，无视差，畸变率极小。

定律：工作距离一定情况下：

• （镜头）焦距越短，视野越大；
• （镜头）焦距越长，视野越小。

光圈是一个用来控制光线透过镜头，进入机身内感光面光量的装置，它通常是在镜头内。

表达光圈大小我们是用F/数值表示。

• 光圈值越小，
• 透光量越大。

景深是指在相机镜头前沿能够取得清晰图像的成像所测定的被摄物体前后距离范围。

• 光圈大景深小，光圈小景深大；
• 焦距长景深小，焦距短景深大；
• 距离长景深大，距离及景深小。

工业视觉传感器、视觉检测系统主要实现如下一些功能。

• 定位：零件定位：视觉引导机器人抓取，提供X、Y、Z及相应的旋转角度信息，提高生产线柔性要求。
• 检测：有无检测，检测不合格品，特征检查，瑕疵检测。
• 测量：直径测量，尺寸测量，角度测量；分辨率、重复精度、精度。
• 读码：条码：bar code 、2D、DPM；
• 字符串：OCR识别。