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Grundstruktur des Designs von Bildverarbeitungssystemen und Grundprinzipien der Lichtquellenauswahl

Ⅰ. Die Grundstruktur des Designs von Bildverarbeitungssystemen


(1) Die Lichtquelle des Bildverarbeitungssystems


Im aktuellen Bildverarbeitungssystem sind eine gute Lichtquelle und ein Beleuchtungsplan der Schlüssel zum Erfolg oder Misserfolg des gesamten Systems. Die Zusammenarbeit zwischen der Lichtquelle und dem Beleuchtungsplan sollte die Eigenschaften des Objekts hervorheben, und es sollte offensichtliche Unterschiede zwischen den zu erkennenden Teilen und den unwichtigen Teilen geben.


(2) Optische Linse des Bildverarbeitungssystems


Die optische Linse entspricht der Augenlinse des menschlichen Auges und ist sehr wichtig im Bildverarbeitungssystem. Die wichtigsten Leistungsindikatoren des Objektivs sind Brennweite, Öffnungskoeffizient, Vergrößerung, Schnittstelle usw.


(3) Kamera für das Bildverarbeitungssystem


Die Kamera ist der wichtigste Teil des Bildverarbeitungssystems, um die ursprünglichen Informationen zu erhalten, und die CMOS-Kamera und die CCD-Kamera werden jetzt hauptsächlich verwendet. Heutzutage werden CCD-Kameras aufgrund ihrer Feinheit, Zuverlässigkeit und hohen Auflösung in vielen Bereichen eingesetzt.


(4) Bilderfassungskarte für das Bildverarbeitungssystem


Im PC-basierten Bildverarbeitungssystem ist die Bilderfassungskarte ein wichtiges Gerät zur Steuerung der Kamerafotografie, zur Vervollständigung der Bilderfassung und -digitalisierung sowie zur Koordinierung des gesamten Systems.


(5) Vision Sensor für das Machine Vision System


Die Architektur der Maschine Vision-System auf PC-Basis hat keine Modularisierung, mit umständlicher Installation und schlechter Portabilität, insbesondere im Vergleich zu der in der Industrie weit verbreiteten SPS-Schnittstelle. Aus Sicht der Software- und Hardwareentwicklung ist eine Bildverarbeitungskomponente erforderlich, die besser für industrielle Anforderungen geeignet ist.


Ⅱ. Grundprinzipien und Methoden zur Auswahl der Lichtquelle der maschinellen Bildverarbeitung


(1) Auswahl nach den Merkmalen der erkannten Produkte

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① Im Allgemeinen ist die Lichtquelle größer als das Produkt, sodass das Licht das gesamte Produkt abdecken kann.


② Die Form der ausgewählten Lichtquelle kommt der Form des Produkts nahe, wodurch die Lichtintensität des gesamten Produktbereichs gleich sein kann.


③ Die Farbe der Lichtquelle der maschinellen Bildverarbeitung sollte in der Lage sein, einen gewissen Kontrast des Erkennungsziels zum Hintergrund zu erzeugen. Die Verwendung einer Lichtquelle, die der Farbe des anvisierten Produktbereichs unter der Kamera nahe kommt, kann dazu führen, dass der Bereich grauer erscheint, andernfalls erscheint er niedriger grau.


④ Wenn die Oberfläche des Produkts stark reflektiert, können Sie eine schattenfreie Lichtquelle mit besserer Gleichmäßigkeit wählen und eine Lichtquelle mit besserer Richtwirkung oder Parallelität wählen, wenn die Merkmale nicht offensichtlich sind.


(2) Gemäß den institutionellen Anforderungen


Die Lichtquelle der maschinellen Bildverarbeitung sollte die Anforderungen an den Installationsraum der Ausrüstung erfüllen. Wenn die Produktionslinie schnell ist, muss eine Lichtquelle mit höherer Helligkeit ausgewählt werden. in einer besonderen Umgebung (Feuchtigkeit, hohe Temperatur) muss die Lichtquellenfunktion (Wasserdichtheit, Wärmeableitung) berücksichtigt werden.


(3) Praxistest< /p>


Die Lichtquelle der maschinellen Bildverarbeitung kann einen nützlichen Kontrast erzeugen und die Einheitlichkeit jedes Bereichs sicherstellen. Im Allgemeinen gibt es einen Spitzenwert in der Nähe von 255 Graustufen in der quadratischen Matrix und im Hintergrund des Erkennungsbereichs. Zu diesem Zeitpunkt ist der Kontrast im Allgemeinen am höchsten. Das Erhöhen oder Abschwächen der Helligkeit der Lichtquelle wirkt sich auf den Kontrastunterschied aus.


Wenn ein gutes Vergleichsbild vorhanden ist, achten Sie darauf, das Erkennungsobjekt in jedem zu platzieren Position im Sichtfeld, um zu sehen, ob die Bilder gleich sind, um die Stabilität in der praktischen Umgebung zu gewährleisten.