技術(shù)支持
景深是光學(xué)系統(tǒng)中很重要的一項(xiàng)參數(shù),其表現(xiàn)在實(shí)際測(cè)量物體時(shí),盡管物體不在同一位置,高度有一定的落差時(shí),仍能準(zhǔn)確測(cè)量出待測(cè)物體的各種參數(shù)。
機(jī)器視覺(jué)為什么要用工業(yè)PC?
當(dāng)工程師開(kāi)始搭建新的機(jī)器視覺(jué)系統(tǒng)時(shí),他們通常會(huì)非常仔細(xì)地考慮運(yùn)動(dòng)速度、光學(xué)和圖像處理軟
前期文章“如何根據(jù)視野范圍選擇遠(yuǎn)心鏡頭”向大家簡(jiǎn)單介紹了視野、傳感器尺寸及放大倍率之間的關(guān)系。本文將繼續(xù)闡述如何根據(jù)分辨率選擇遠(yuǎn)心鏡頭。
短波紅外(SWIR)的范圍在900到2500 nm之間,它占據(jù)了近紅外以上的電磁波譜,完全超出了傳統(tǒng)硅基成像傳感器的能力范圍。
目前成熟的機(jī)器視覺(jué)數(shù)據(jù)接口,如GigE、CameraLink和USB3,由于能提供足夠的帶寬,所以基本可以滿足絕大多數(shù)中低端的應(yīng)用需求,同時(shí)也限制了提高性能的能力。
光學(xué)濾片是機(jī)器視覺(jué)應(yīng)用的關(guān)鍵組件。它們用于最大限度地提高對(duì)比度,改善色彩,增強(qiáng)被測(cè)物的識(shí)別并控制被測(cè)物反射出來(lái)的光線。
工業(yè)鏡頭和工業(yè)相機(jī)之間的接口有許多不同的類(lèi)型,工業(yè)相機(jī)常用的包括C接口、CS接口、F接口、V接口、M42接口、M58接口等。接口類(lèi)型的不同和工業(yè)鏡頭性能及質(zhì)量并無(wú)直接關(guān)系,只是接口方式的不同,一般可以也找到各種常用接口之間的轉(zhuǎn)接口。
LED光源(LED指的是Light Emitting Diode)為發(fā)光二極管光源。
人工智能,特別是通過(guò)深度學(xué)習(xí)的方式進(jìn)行的機(jī)器學(xué)習(xí),正在對(duì)整個(gè)世界產(chǎn)生巨大的有益影響。
光虎視覺(jué)TTL系列雙遠(yuǎn)心鏡頭,采用德國(guó)設(shè)計(jì)。物方與像方同為遠(yuǎn)心光路,相同視野下可獲得更高精度與更大景深。
視野指使用照相機(jī)以后看到的物體側(cè)的范圍,首先我們先了解一下視野的計(jì)算方法。視野的大小通常與照相機(jī)的有效區(qū)域及倍率有關(guān),一般知其二便可選擇,不同的相機(jī)靶面大小不一,其所呈視野也不盡相同,通常來(lái)說(shuō)視野可以從以下公式算得:有了視野之后我們即可找到滿足要求視野的鏡頭,通常來(lái)說(shuō),對(duì)于雙遠(yuǎn)心鏡頭和物方遠(yuǎn)心鏡頭其最大視野不變,我們只需再確定使用相機(jī)之后便可選擇合適的倍率。 例如光虎視覺(jué)的OTL11.5-20-65C,其倍率,相機(jī)靶面和工作距都已明確標(biāo)明,11.5表示2/3”靶面的相機(jī),20指其倍率為2,65為其工作距離(單位mm),那么如何根據(jù)這些參數(shù)看是否滿足我們的需求呢? 例如,我們需要檢測(cè)一個(gè)尺寸為4mm的螺母外徑,但是由于位置關(guān)系可能需要5.5mm左右的視野,相機(jī)就用2/3”靶面的那么其2倍的遠(yuǎn)心鏡頭是否滿足要求只需把視場(chǎng)和傳感器尺寸帶入公式(1)即可,算出其倍率為是2.09。而2倍的視野能達(dá)到5.75,所以滿足要求。當(dāng)然,客戶的需求千變?nèi)f化,為了更好的服務(wù)顧客,我們還有0.5倍、0.8倍、1倍的等等,為了滿足差異化需求我們還有高分辨率和大景深兩種類(lèi)型! 當(dāng)然還有鏡頭像面與靶面不一樣的時(shí)候,其視野該如何計(jì)算呢? 第一種,鏡頭的像面大于靶面 比如,我們選擇TTL18.5-45-65C鏡頭,其像面尺寸為18.5,倍率為0.411但是相機(jī)靶面為11.5,由于相機(jī)為呈像設(shè)備其視野=相機(jī)靶面尺寸/倍率也就是11.5/0.411= 27.98mm,而該鏡頭視野能達(dá)到45mm。所以會(huì)出現(xiàn)如圖1所示情況,其鏡頭的部分視野會(huì)被浪費(fèi)。圖1.像面尺寸大于靶面尺寸第二種,像面尺寸小于相機(jī)靶面尺寸 圖2.像面尺寸小于靶面尺寸比如我們用TTL11.5-45-65C,其倍率為0.256,但是我們用1’’的相機(jī)時(shí),帶入公式(1),算得其最大視野為18.5/0.256=72.27m。 然而,如圖2所示,sensor上的四周會(huì)有光線盲點(diǎn),其所成現(xiàn)出來(lái)的圖像四角為黑色,俗稱(chēng)暗角,黑影。 第三種,優(yōu)選鏡頭與相機(jī)靶面契合 所以我們?cè)谶x擇鏡頭時(shí)要注意與相機(jī)的配合,只有合適的相機(jī)與鏡頭配合才會(huì)既不浪費(fèi)鏡頭性能也不影響成像質(zhì)量,如圖3,一般鏡頭靶面尺寸稍大于sensor傳感器對(duì)角線尺寸即可,這樣既不浪費(fèi)鏡頭性能,也能有更好的成像質(zhì)量。 圖3. 像面尺寸等于靶面尺寸 當(dāng)然這只是鏡頭選擇要素的一部分,具體還要考慮分辨率和工作距離等參數(shù),詳情可參考往期內(nèi)容“遠(yuǎn)心鏡頭如進(jìn)何進(jìn)行參數(shù)選型”。 光虎光學(xué)專(zhuān)業(yè)生產(chǎn)由德國(guó)設(shè)計(jì)的工業(yè)鏡頭。以高精度雙遠(yuǎn)心鏡頭為核心,涵蓋高性能FA定焦鏡頭、變倍鏡頭等產(chǎn)品??蓪?shí)現(xiàn)為客戶定制化研發(fā)生產(chǎn)。光虎光學(xué)還代理歐美日機(jī)器視覺(jué)全系列產(chǎn)品。如面陣與線掃工業(yè)相機(jī)、智能相機(jī)、3D相機(jī)、紅外與紫外相機(jī)、光源、圖像采集卡、機(jī)器視覺(jué)軟件及其他周邊產(chǎn)品。http://www.lliv.cn/