机器视觉系统是由哪些部分组成的
目前市场上的机器视觉系统可以按结构分为两大类:基于PC的机器视觉系统和嵌入式机器视觉系统。基于PC的机器视觉系统是传统的结构类型,硬件包括CCD相机、视觉采集卡和PC等。嵌入式机器视觉系统将所需要的大部分硬件如CCD、内存、处理器以及通信接口等压缩在一个“黑箱”式的模块里,又称之为智能相机,其优点是结构紧凑、性价比高、使用方便、对环境的适应性强,是机器视觉系统的发展趋势。
作为机器视觉系统的重要组成部分,机器视觉软件主要通过对图像的分析和处理,实现对待测目标特定参数的检测和识别。机器视觉软件主要完成图像增强、图像分割、特征抽取、模式识别、图像压缩与传输等算法内容,有些还具有数据存储和网络通信功能。机器视觉系统可以根据图像处理结果和一定的判决条件方便地实现产品自动化检测与管理。
根据软件的规模和功能,现有的机器视觉系统软件可以分为单任务的专用软件和集成式通用组态软件两大类。专用软件是专门针对某一测试任务研制开发的,其待测目标已知,测量算法不具有通用性,如投影电视会聚特性检测调整系统和电子枪扭弯曲度智能检测系统。集成式通用组态软件是将众多通用的图像处理与模式识别算法编制成函数库,并向用户提供一个开放的通用平台,用户可以在这种平台上选择组合自己需要的函数,快速灵活的通过组态实现一个具体的视觉检测任务。
目前机器视觉软件主要向高性能与可组态两方面发展。一方面,机器视觉软件的竞争已从过去单纯追求软件多功能化转向对检测算法的准确性、高效性的竞争。优秀的机器视觉软件可以对图像中的目标特征进行快速而准确的检测,并最大限度地减少对硬件系统的依赖性。另一方面,机器视觉软件正由定制方式朝着通用、可视化组态方式发展。由于图像处理算法具有一定通用性,用户可以在通用平台上进行二次组态开发,快速实现多种工业测量、检测和识别功能。
2024-10-27 广告
1、光源:光源在机器视觉系统中起着至关重要的作用,它直接影响输入数据的质量和应用效果。光源的选择需要考虑被观测物体的特性,例如形状、大小和表面特性。合适的光源能够确保图像对比度明显,边缘清晰,使得图像质量满足处理要求。
2、镜头:镜头是机器视觉系统中的另一个关键组件,它负责聚焦光源发出的光并将其投射到图像传感器的光敏面上。镜头的选择同样需要根据被观测物体的特性来确定,以确保图像的质量和清晰度。
3、相机:相机是机器视觉系统的核心部件,用于捕捉并传输图像。它通常包括图像传感器和图像处理电路两部分。图像传感器负责将光信号转换为电信号,而图像处理电路则对这些信号进行初步处理,生成图像数据。
4、图像采集卡:图像采集卡是连接相机与计算机的桥梁,它负责接收相机传输的图像数据,并将其转换为计算机可以处理的格式。图像采集卡的速度和稳定性对机器视觉系统的性能有着重要影响。
5、图像处理软件:图像处理软件是机器视觉系统的灵魂,它负责对采集到的图像进行各种处理和分析,提取出有用的信息。这些软件通常具有强大的图像处理和分析功能,如滤波、边缘检测、特征提取、模式识别等。
机器视觉系统是一个由光源、镜头、相机、图像采集卡和图像处理软件等多个部分组成的复杂系统。这些部分相互协作,共同实现了对图像的采集、传输、处理和分析,从而实现了对物体或场景的识别、测量和定位等功能。华汉伟业依托自研的底层深度学习算法优势,将传统的2D/2.5D/3D成像技术+AI深度学习融合的机器视觉检测技术运用到3C消费电子、锂电、新能源、半导体、汽车制造等行业,为客户提供优质的产品和定制化的视觉解决方案。
机器视觉系统是由以下部分组成的:
1. 光源: 光源用于照亮待检测物体,使其特征更加明显,便于相机采集图像。常用的光源包括卤素灯、LED灯、激光等。
2. 相机: 相机用于采集待检测物体的图像。相机可以选择CCD相机、CMOS相机、工业相机等,需要根据检测目标的大小、形状、运动速度等因素来决定。
3. 镜头: 镜头用于聚焦光线,并将图像投射到相机的光学传感器上。镜头的选择需要考虑相机、被测物体和环境等因素。
4. 图像采集卡: 图像采集卡用于将相机采集的模拟图像信号转换成数字图像信号,以便计算机处理。
5. 图像处理软件: 图像处理软件用于对采集的图像进行处理,例如去噪、增强对比度、色彩空间转换等,以提高图像质量。
6. 机器学习算法: 机器学习算法用于从图像中提取特征信息,并对提取的特征信息进行判别和分类,从而识别物体。
7. 执行器: 执行器用于根据识别结果执行相应的动作,例如将合格的产品和不合格的产品分拣出来。
8. 人机界面: 人机界面用于显示系统信息和操作界面,方便用户操作和维护系统。
机器视觉系统可以应用于工业制造、电子制造、食品加工、医药制造等领域,用于产品的尺寸测量、形状检测、外观缺陷检测、颜色检测、条形码识别等。
以下是一些具体的应用案例:
工业制造: 在汽车制造行业,机器视觉系统可用于检测汽车零部件的尺寸和形状,例如汽车焊缝、汽车玻璃等。
电子制造: 在电子制造行业,机器视觉系统可用于检测元器件的尺寸和缺陷,例如芯片、电阻、电容等。
食品加工: 在食品加工行业,机器视觉系统可用于检测食品的质量,例如食品的外观、颜色等。
医药制造: 在医药制造行业,机器视觉系统可用于检测药品的质量,例如药品的形状、颜色等。