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1、单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,视觉检测技术用其应用,、视觉检测技术,机器视觉检测技术,利用摄像机替代人眼,图像处理软件替代大脑,对产品进行质量检验或识别的计算机检测技术,组成:由光源、镜头、摄像机、图像采集卡、图像,处理器/软件以及必要的IO等。,具有极高的效率、重复性以及精度,在很多情况下,是人眼无法替代的,1、视觉系统的一般构成,算机,光源,场景,摄像机,图像卡,典型视觉系统,工作原理:光敏感元件电(光电元件),电,传感器:光源,光通路,光电元,量电路,r,光源,被害,放大,二值化,机,示与,体系统,处理,控制,打即,图837光
2、电检测系统原理杯闭,光源,镜头摄像机,输出,电缆,场景,镜头摄像机,图像存储体计算机,镜头摄像机,控制,视觉系统流程图,图像采集部分、图像处理部分、通信和IO部分以及输出和执行机构,图像釆集系统:可视化图像或特征数据,由光源、镜头、摄像机、图像采集卡等构成,单目视觉:一个摄像组件(镜头+摄像机),多目视觉:多个摄像组件(镜头+摄像机),图像质量好图像处理简单、结果理想,图像质量差图象处理麻烦、结果不理想,2、CCD摄像机,(1)CCD的种类,按成象器件分类:线阵CCD、面阵cCD,线阵cCD:一行,扫描;体积小,价格低;,面阵cD:整幅图像;直观;价格高,体积大,按颜色分类:黑白摄像机、彩色摄
3、像机,黑白摄像机:信息量小,时间、空间少,彩色摄像机:信息量大,时间、空间多,按扫描方式分类:逐行扫描、隔行扫描,逐行扫描:高速运动,避免边缘模糊,按输出信号分类:模拟式、数字式,数字摄像机-电子快门,曝光时间:1/50s、1/125s、1/250s、,1/500s、1/1000s、1/2000s、1/4000s、,1/8000s、1/16000s、1/3200s,按形状分类:长形、短形、方块形、半球形、单板形,2)摄像机的主要参数:,制式:PAL制式标准为625行,50场,中国采用隔行扫描(黑白为CCIR),(西欧、亚洲、澳大利亚),相位交替行(Phase Alternating line)
4、-逐行倒相,NTSC制式标准为525行,60场(黑白为EIA)(美加、日本),国家电视委员会(National Television Systems Committee,非标准制式只有医疗或其它专业领域才用到,ccD芯片尺寸,CC靶面,芯片翅格CCD尺计,88BX66,1,48X6,32X24,面阵CCD芯片,CCD分辨率:是CCD的主要性能指标,它决定了显示图像的清晰程度,分辨率越高,图像细节的表现越好。,像素C每一个元素,像素越多,图像越清晰,44万(768*576)、100万(1024*1024),200万(1600*1200)、600万(2832*2128),电视线一简称线(TV LI
5、NES),彩色摄像头一般330500线,黑白可以达到600线。电视线与CCD和镜头有关,还与摄像头电路通道的频带宽度直接相关,通,常规律是1MHz的频带宽度相当于清晰度为80线。,频带越宽,图像越清晰,线数值相对越大,灰度级-灰度分辨率、色彩分辨率,位数:8位(bit)、10位、11位、12位、,位数越多,图像越清晰,、信号处理技术,光,电元件,信号处理钩,图像处迎图像,信号处理电路,1)信号放大-运算放大电路(运算放大器),电压(mV/V);电流(A/mA),2)噪声抑制-信号淹没在噪声中,相敏检波:同步整流电路,模拟滤波:低通(LPF)、高通(HPF)、带通(BPF)、,带阻(BEF)、全通(APF)滤波器,3)电压/电流(VA)转换-需要电流输出时;,4)模拟数字(AD)转换-需要输出数字信号时,图像处理技术预处理+提取、识别、计算,成像一干扰等一图像降质一图像预处理,目的:灰度校正-突出特征-图像增强(锐化),滤波降噪-去除噪声-图像滤波(平滑化),1)图像增强,感兴趣特征一突出;不需要一衰减;不逼近,灰度修正:改变灰度分布-直方图修正,目标(前景):黑的更黑、白的更白-直方图拉伸,干扰(背景):灰度模糊-直方图压缩,直方图修正:,
