機(jī)器視覺的優(yōu)勢及應(yīng)用領(lǐng)域（下）

5.視覺處理器

視覺處理器集采集卡與處理器與一體。以往計算機(jī)速度較慢時，采用視覺處理器加快視覺處理任務(wù)，現(xiàn)在由于采集卡可以快速傳輸圖像到存儲器，而且計算機(jī)也快多了，所以現(xiàn)在視覺處理器用的較少了。

【工業(yè)鏡頭】

1.工業(yè)鏡頭的接口：

C型：C型接口鏡頭與攝像機(jī)接觸面至鏡頭焦平面（攝像機(jī)CCD光電感應(yīng)處的位置）的距離為17.5mm

CS型:CS型接口距離為12.5mm,CS型鏡頭與CS型攝像機(jī)可以配合使用。C型鏡頭與CS型攝像機(jī)之間增加一個5mm的C/CS轉(zhuǎn)接環(huán)可以配合使用，CS型鏡頭與C型攝像機(jī)無法配合使用。

F型：通用型接口，一般適用于焦距大于25mm的鏡頭。

【基本參數(shù)】

視場 ：即FOV，也叫視野范圍，指觀測物體的可視范圍，也就是充滿相機(jī)采集芯片的物體部分。

工作距離 ：即WD，指從鏡頭前部到受檢測物體的距離，即清晰成像的表面距離。

分辨率 ：圖像系統(tǒng)可以測到的受檢驗(yàn)物體上的最小可分辨率特征尺寸，在多數(shù)情況下，視野越小，分辨率越好。

景深 ：即DOF，物體離最佳焦點(diǎn)較近或比較較遠(yuǎn)時，鏡頭保持所需分辨率的能力。

焦距 （f）：是光學(xué)系統(tǒng)中衡量光的聚集或發(fā)散的度量方式，指從透鏡的光心到光聚焦之焦點(diǎn)的距離，也是照相機(jī)中，從鏡片中心到底片或CCD等成像平面的距離。

焦距大小的影響情況 ：焦距越小，景深越大；焦距越小，畸變越大；焦距越小，漸暈現(xiàn)象越嚴(yán)重，使像差邊緣的照度降低。

失真 ：又稱為畸變，指被攝物平面內(nèi)的主軸直線，經(jīng)光學(xué)系統(tǒng)成像后變?yōu)榍€，則此光學(xué)系統(tǒng)的成像誤差稱為畸變，畸變像差只影響影像的幾何形狀，而不影響影像的清晰度。

光圈與F值 ：光圈是一個用來控制鏡頭通光量的裝置，它通常是在鏡頭內(nèi)，表達(dá)光圈大小我們是用F值，如f2,f4。

【工業(yè)相機(jī)的選擇要點(diǎn)】

1.視野范圍 、光學(xué)放大倍數(shù)及期望的工作距離：在選擇鏡頭時，我們會選擇比被測物體視野稍大一點(diǎn)的鏡頭，有利于運(yùn)動控制。

2.景深要求 ：對于對景深有要求的項(xiàng)目，盡可能使用小光圈；在選擇放大倍率的鏡頭時，在項(xiàng)目許可下盡可能選用低倍率鏡頭；如果項(xiàng)目要求比較苛刻時，傾向選擇高景深的尖端鏡頭。

3.芯片大小和相機(jī)接口 ：例如2/3鏡頭支持最大的工業(yè)相機(jī)耙面為2/3，它是不能支持1英寸以上的工業(yè)相機(jī)。

4.注意與光源的配合，選配合適的鏡頭。

5.可安裝空間 ：在方案可選擇情況下，讓客戶更改設(shè)備尺寸是不現(xiàn)實(shí)的。

【機(jī)器視覺的工作原理】

機(jī)器視覺檢測系統(tǒng)是采用CCD照相機(jī)將被檢測的目標(biāo)轉(zhuǎn)換成圖像信號，傳送給專用的圖像處理系統(tǒng)，根據(jù)像素分布和亮度、顏色等信息，轉(zhuǎn)變成數(shù)字化信號，圖像處理系統(tǒng)對這些信號進(jìn)行各種運(yùn)算來收取目標(biāo)的特征，如面積、數(shù)量、位置、長度，再根據(jù)預(yù)設(shè)的允許度和其他條件輸出結(jié)果，包括尺寸、角度、個數(shù)、合格/不合格、有/無等，實(shí)現(xiàn)自動識別功能。

【機(jī)器視覺的應(yīng)用領(lǐng)域】

1.識別

2.標(biāo)準(zhǔn)一維碼、二維碼的解碼

3.光學(xué)字符識別（OCR）和確認(rèn)（OCV）

4.檢測

5.色彩和瑕疵檢測

6.零件或部件的有無檢測

7.目標(biāo)位置和方向檢測和測量

8.尺寸和容量檢測

9.預(yù)設(shè)標(biāo)記的測量，如孔位到孔位的距離

10.機(jī)械手引導(dǎo)

11.輸出空間坐標(biāo)引導(dǎo)機(jī)械手精確定位