工業(yè)自動化視覺系統(tǒng)光源的簡單介紹

本文目錄一覽：

• 1、工業(yè)機器視覺系統(tǒng)由哪些組成？
• 2、機器視覺中所用到的同軸光源和其它光源的優(yōu)缺點，以及使用方法
• 3、工業(yè)相機的光源選擇依據(jù)是什么?
• 4、機器視覺系統(tǒng)常見的光源有哪些，每種光源適合在什么場合應用
• 5、什么是智能機器視覺系統(tǒng)，作用是什么

工業(yè)機器視覺系統(tǒng)由哪些組成？

機器視覺系統(tǒng)分別有以下配件組成：

1.相機：黑白智能相機、線掃描智能相機、彩色智能相機、CMOS智能相機、讀碼器等;

2.板 卡：黑白圖像采集卡、圖象壓縮/解壓板卡、彩色采集卡、1394接口板卡、圖象處理板卡等;

3.軟 件 包：圖象處理軟件、機器視覺工具軟件;

4.工業(yè)相機：cmos相機、ccd彩色相機、面陣相機、CAMERA-LINK相機、行掃描相機、紅外相機、高速相機、1394接口相機;

5.工業(yè)鏡頭：相機鏡頭、放大鏡、高分辨率鏡頭、圖象掃描鏡頭、聚光透鏡、望遠鏡、攝象機鏡頭

6.光源：led光源、氙氣照明系統(tǒng)、紫外照明系統(tǒng)、紅外光源、光纖照明系統(tǒng)、熒光照明系統(tǒng);

7.輔助產品：標定塊、光柵、圍圈、連線及連接器、電源、底板;

8.圖象處理系統(tǒng)：光學文字、識別系統(tǒng)、自動化/機器人技術、紅外圖象系統(tǒng)；

9.光學系統(tǒng)：顯微鏡、激光掃描儀、電子視頻內窺鏡、工業(yè)內窺鏡；

機器視覺系統(tǒng)工作過程：

1、工件定位檢測器探測到物體已經運動至接近攝像系統(tǒng)的視野中心，向圖像采集部分發(fā)送觸發(fā)脈沖。

2、圖像采集部分按照事先設定的程序和延時，分別向攝像機和照明系統(tǒng)發(fā)出啟動脈沖。

3、攝像機停止目前的掃描，重新開始新的一幀掃描，或者攝像機在啟動脈沖來到之前處于等待狀態(tài)，啟動脈沖到來后啟動一幀掃描。

4、攝像機開始新的一幀掃描之前打開曝光機構，曝光時間可以事先設定。

5、另一個啟動脈沖打開燈光照明，燈光的開啟時間應該與攝像機的曝光時間匹配。

6、攝像機曝光后，正式開始一幀圖像的掃描和輸出。

7、圖像采集部分接收模擬視頻信號通過A/D將其數(shù)字化，或者是直接接收攝像機數(shù)字化后的數(shù)字視頻數(shù)據(jù)。

8、圖像采集部分將數(shù)字圖像存放在處理器或計算機的內存中。

9、處理器對圖像進行處理、分析、識別，獲得測量結果或邏輯控制值。

10、處理結果控制流水線的動作、進行定位、糾正運動的誤差等。

機器視覺中所用到的同軸光源和其它光源的優(yōu)缺點，以及使用方法

1、同軸光源

同軸光源可以消除物體表面不平整引起的陰影，從而減少干擾；部分采用分光鏡設計，減少光損失，提高成像清晰度，均勻照射物體表面。應用領域:系列光源最適宜用于反射度極高的物體，如金屬、玻璃、膠片、晶片等表面的劃傷檢測，芯片和硅晶片的破損檢測，Mark點定位，包裝條碼識別。

2、背光源

用高密度LED陣列面提供高強度背光照明，能突出物體的外形輪廓特征，尤其適合作為顯微鏡的載物臺。紅白兩用背光源、紅藍多用背光源，能調配出不同顏色，滿足不同被測物多色要求。應用領域:機械零件尺寸的測量，電子元件、IC的外型檢測，膠片污點檢測，透明物體劃痕檢測等。

3、條形光源

條形光源是較大方形結構被測物的首選光源；顏色可根據(jù)需求搭配，自由組合；照射角度與安裝隨意可調。應用領域:金屬表面檢查，圖像掃描，表面裂縫檢測，LCD面板檢測等。

4、環(huán)形光源

環(huán)形光源提供不同照射角度、不同顏色組合，更能突出物體的三維信息；高密度LED陣列，高亮度；多種緊湊設計，節(jié)省安裝空間；解決對角照射陰影問題；可選配漫射板導光，光線均勻擴散。應用領域:PCB基板檢測，IC元件檢測，顯微鏡照明，液晶校正，塑膠容器檢測，集成電路印字檢查

5、AOI專用光源

不同角度的三色光照明，照射凸顯焊錫三維信息；外加漫射板導光，減少反光；不同角度組合；應用領域:用于電路板焊錫檢測。

6、球積分光源

具有積分效果的半球面內壁，均勻反射從底部360度發(fā)射出的光線，使整個圖像的照度十分均勻。應用領域:合于曲面，表面凹凸，弧形表面檢測，或金屬、玻璃表面反光較強的物體表面檢測。

7、線形光源

超高亮度，采用柱面透鏡聚光，適用于各種流水線連續(xù)檢測場合。應用領域:陣相機照明專用，AOI專用。

8、點光源

大功率LED，體積小，發(fā)光強度高；光纖鹵素燈的替代品，尤其適合作為鏡頭的同軸光源等；高效散熱裝置，大大提高光源的使用壽命。應用領域:適合遠心鏡頭使用，用于芯片檢測，Mark點定位，晶片及液晶玻璃底基校正。

9、組合條形光源

四邊配置條形光，每邊照明獨立可控；可根據(jù)被測物要求調整所需照明角度，適用性廣。應用案例:CB基板檢測，IC元件檢測，焊錫檢查，Mark點定位，顯微鏡照明，包裝條碼照明，球形物體照明等。

10、對位光源

對位速度快；視場大；精度高；體積小，便于檢測集成；亮度高，可選配輔助環(huán)形光源。應用領域:VA系列光源是全自動電路板印刷機對位的專用光源。

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工業(yè)相機的光源選擇依據(jù)是什么?

工業(yè)相機的光源選擇依據(jù)是：

1、 光源覆蓋面積的大小，

2、 光源的照度指標。

3、光源的功耗。

4、 光源對周圍環(huán)境的要求（灰塵、油污、溫度、濕度等）。

目前市場上光源種類繁多，主要包括：環(huán)形光源、背光源、條形光源、同軸光源、球積分光源等，它們具有不同的特點，從而對應不同的應用場景。 機器視覺系統(tǒng)隨著工業(yè)自動化的發(fā)展，被廣泛的應用于工業(yè)檢測中，工業(yè)檢測應用于識別、表面質量、圖像處理、圖像采集等。一個完整的機器視覺系統(tǒng)包括：工業(yè)相機、光源、圖像采集卡、圖像采集軟件等。

當光源不夠亮時，可能有三種不好的情況會出現(xiàn)：

1、工業(yè)相機的信噪比不夠；由于光源的亮度不夠，圖像的對比度必然不夠，在圖像上出現(xiàn)噪聲的可能性也隨即增大。

3、當光源的亮度不夠的時候，自然光等隨機光對系統(tǒng)的影響會最大。

光源的顏色及測量物體表面的顏色決定了反射到攝像頭的光能的大小及波長。

原來，一個視覺光源受這么多因素的影響，據(jù)說Regem Marr 研祥金碼做的也很不錯。集成多組可控光源，實現(xiàn)光源分路獨立控制，響應你的柔性化生產需求。不僅僅是智能讀碼器，更是業(yè)務好幫手，生產統(tǒng)計，計件統(tǒng)計功能強大超乎想象。

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機器視覺系統(tǒng)常見的光源有哪些，每種光源適合在什么場合應用

1、環(huán)形光源

環(huán)形光源提供不同照射角度、不同顏色組合，更能突出物體的三維信息；高密度LED陣列，高亮度；多種緊湊設計，節(jié)省安裝空間；解決對角照射陰影問題；可選配漫射板導光，光線均勻擴散。應用領域:PCB基板檢測，IC元件檢測，顯微鏡照明，液晶校正，塑膠容器檢測，集成電路印字檢查

2、背光源

用高密度LED陣列面提供高強度背光照明，能突出物體的外形輪廓特征，尤其適合作為顯微鏡的載物臺。紅白兩用背光源、紅藍多用背光源，能調配出不同顏色，滿足不同被測物多色要求。應用領域:機械零件尺寸的測量，電子元件、IC的外型檢測，膠片污點檢測，透明物體劃痕檢測等。

3、條形光源

條形光源是較大方形結構被測物的首選光源；顏色可根據(jù)需求搭配，自由組合；照射角度與安裝隨意可調。應用領域:金屬表面檢查，圖像掃描，表面裂縫檢測，LCD面板檢測等。

4、同軸光源

同軸光源可以消除物體表面不平整引起的陰影，從而減少干擾；部分采用分光鏡設計，減少光損失，提高成像清晰度，均勻照射物體表面。應用領域:系列光源最適宜用于反射度極高的物體，如金屬、玻璃、膠片、晶片等表面的劃傷檢測，芯片和硅晶片的破損檢測，Mark點定位，包裝條碼識別。

5、AOI專用光源

不同角度的三色光照明，照射凸顯焊錫三維信息；外加漫射板導光，減少反光；不同角度組合；應用領域:用于電路板焊錫檢測。

6、球積分光源

具有積分效果的半球面內壁，均勻反射從底部360度發(fā)射出的光線，使整個圖像的照度十分均勻。應用領域:合于曲面，表面凹凸，弧形表面檢測，或金屬、玻璃表面反光較強的物體表面檢測。

7、線形光源

超高亮度，采用柱面透鏡聚光，適用于各種流水線連續(xù)檢測場合。應用領域:陣相機照明專用，AOI專用。

8、點光源

大功率LED，體積小，發(fā)光強度高；光纖鹵素燈的替代品，尤其適合作為鏡頭的同軸光源等；高效散熱裝置，大大提高光源的使用壽命。應用領域:適合遠心鏡頭使用，用于芯片檢測，Mark點定位，晶片及液晶玻璃底基校正。

9、組合條形光源

四邊配置條形光，每邊照明獨立可控；可根據(jù)被測物要求調整所需照明角度，適用性廣。應用案例:CB基板檢測，IC元件檢測，焊錫檢查，Mark點定位，顯微鏡照明，包裝條碼照明，球形物體照明等。

10、對位光源

對位速度快；視場大；精度高；體積小，便于檢測集成；亮度高，可選配輔助環(huán)形光源。應用領域:VA系列光源是全自動電路板印刷機對位的專用光源。

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什么是智能機器視覺系統(tǒng)，作用是什么

什么是智能機器視覺系統(tǒng)，作用是什么

智能機器視覺系統(tǒng)就是利用機器代替人眼來作各種測量和判斷。它是計算機學科的一個重要分支，它綜合了光學、機械、電子、計算機軟硬件等方面的技術，涉及到計算機、圖像處理、模式識別、人工智能、信號處理、光機電一體化等多個領域。圖像處理和模式識別等技術的快速發(fā)展，也大大地推動了機器視覺的發(fā)展。

智能機器視覺系統(tǒng)的作用：

在一些不適合于人工作業(yè)的危險工作環(huán)境或人工視覺難以滿足要求的場合，常用機器視覺來替代人工視覺；同時在大批量工業(yè)生產過程中，用人工視覺檢查產品質量效率低且精度不高，用機器視覺檢測方法可以大大提高生產效率和生產的自動化程度。而且機器視覺易于實現(xiàn)信息集成，是實現(xiàn)計算機集成制造的基礎技術?？梢栽谧羁斓纳a線上對產品進行測量、引導、檢測、和識別，并能保質保量的完成生產任務。

機器視覺系統(tǒng)是什么？哪位能詳細介紹下？

1、首先說下什么是機器視覺？用一句通俗易懂的話概括就是：機器視覺就是用機器代替人眼來作各種測量和判斷等。湖南科天健是從事機器視覺領域的光電技術有限公司，我摘抄了些信息，希望能有所幫助。

2、一個典型的機器視覺系統(tǒng)包括：光源、鏡頭、 工業(yè)相機（包括CCD相機和COMS相機）、圖像處理單元（或圖像捕獲卡）、圖像處理軟件、監(jiān)視器、通訊 / 輸入輸出單元。（CCD照相機這個說法是很不專業(yè)的，機器視覺系統(tǒng)一般都會采用工業(yè)相機，工業(yè)相機的不同之一就是采用的圖像傳感器不同，較常見的就是CCD圖像傳感器和CMOS圖像傳感器。）

或者：整個機器視覺系統(tǒng)主要是由圖像采集與圖像處理兩大部分構成的，圖像采集部分主要包括光源、鏡頭、工業(yè)相機以及圖像采集卡，圖像處理部分則是由圖像處理軟件構成的。

3、光源：（光可分為可見光和不可見光，它直接影響輸入數(shù)據(jù)的質量和應用效果）

照明系統(tǒng)按其照射方法可分為：背向照明、前向照明、結構光和頻閃光照明等。

背向照明是被測物放在光源和攝像機之間，它的優(yōu)點是能獲得高對比度的圖像。

前向照明是光源和攝像機位于被測物的同側，這種方式便于安裝。

結構光照明是將光柵或線光源等投射到被測物上，根據(jù)它們產生的畸變，解調出被測物的三維信息。

頻閃光照明是將高頻率的光脈沖照射到物體上，攝像機拍攝要求與光源同步。

4、鏡頭選擇應注意：①焦距②目標高度 ③影像高度 ④放大倍數(shù) ⑤影像至目標的距離 ⑥中心點 /節(jié)點⑦畸變

5、工業(yè)相機：選擇合適的工業(yè)相機是整個機器視覺系統(tǒng)非常重要的一步

常見的分類：按成像色彩劃分，可分為彩色相機和黑白相機；按分辨率劃分，像素數(shù)在38萬以下的為普通型，像素數(shù)在38萬以上的高分辨率型；按光敏面尺寸大小劃分，可分為1/4、1/3、1/2、1英寸相機；按掃描方式劃分，可分為行掃描相機（線陣相機）和面掃描相機（面陣相機）兩種方式；（面掃描相機又可分為隔行掃描相機和逐行掃描相機）；按同步方式劃分，可分為普通相機（內同步）和具有外同步功能的相機等。

常見的品牌：德國Optronis、瑞士PhotonFocus、美國ISG、德國Smartek等

6、圖像采集卡：圖像采集卡主要是由視頻輸入、A/D轉換、時序及采集控制、圖像處理、總線接口及控制、輸出及控制等幾大模塊構成的。根據(jù)機器視覺系統(tǒng)中工業(yè)相機種類的不同，在選擇圖像采集卡時也應有所不同。例如：相機若是黑白的，可以選擇黑白圖像采集卡，當然，由于彩色圖像采集卡也可以采集同灰度級別的黑白圖像，因此，也可以選擇彩色圖像采集卡。但是，若相機為彩色的，就只能選擇彩色圖像采集卡；另外，相機若是模擬相機，所采用的圖像采集卡也相應的是模擬圖像采集卡。而與數(shù)字相機所配套使用的圖像采集卡，則應是數(shù)字圖像采集卡；還有，線掃描圖像采集卡既支持線掃描相機，又支持面掃描相機。而面掃描圖像采集卡一般只支持面掃描相機，而不支持線掃描相機。還有其他注意事項。

7、機器視覺系統(tǒng)實際應用領域：

軍事： 航空著陸姿勢、起飛狀態(tài)；彈道/火箭噴射、子彈出膛等。

科學研究： 結晶；PIV的流體、粒子研究；燃燒、敷層過程測量。

生產領域：產品噴濺、封裝、壓軋、采掘；機械運轉動作分析或故障診斷等。

生物：運動學、生物力學；生物運動分析：人體、動物動作分析；康復物理治療等。

醫(yī)療：醫(yī)療器具、細胞、瓣膜運動；出血觀察；吞咽、呼吸道鞭毛運動等。

還有可以應用在體育、運動、汽車等其他領域

希望為大家提供專業(yè)的機器視覺解決方案。

機器視覺系統(tǒng)如何獲得圖像

相機采圖--圖像采集卡(A/D轉換)--計算機存儲--程序界面顯示或處理

國內機器視覺系統(tǒng)哪家好？

國內做機器視覺系統(tǒng)的供應商蠻多的，不過大型的供應商比較有優(yōu)勢，比如霍克視覺，有完全國內自主知識產權、可兼容不同品牌視覺硬件，也能提供應用工程師+軟件工程師提供整體技術支持等，系統(tǒng)和服務方面會成熟些。

機器視覺系統(tǒng)多少錢一套

便宜的不到一千，貴的10萬以上都有，

具體要根據(jù)應用來選擇相應配置，需腰考慮的因素有：采集速度，處理速度，精度，距離，抗干擾能力，要分析的對象，算法的復雜與否等

工業(yè)機器人為什么選用機器視覺系統(tǒng)？

機器視覺系統(tǒng)在工業(yè)機器人領域的應用，不但極大地提高了產品制造的速度和質量，還增加了穩(wěn)定可靠性，也保證了操作人員的安全。工業(yè)機器人選擇了機器視覺系統(tǒng)，可謂是強強聯(lián)手，將大展工業(yè)自動化和智能化。

如何設計機器視覺系統(tǒng)框架

圖像采集設備機器視覺教學實驗平臺是專門針對大學和研究機構開展機器視覺教學和研究的機器視覺教學實驗平臺，提供包括圖像測量、檢測、定位、跟蹤識別等多個圖像處理庫函數(shù)，功能強大，可覆蓋工業(yè)生產、機器視覺、智能交通、航空航天等眾多圖像處理應用領域。 機器視覺圖像處理教學實驗開發(fā)平臺可利用其提供的大量圖像處理和機器視覺算法進行二次開發(fā)，解決現(xiàn)代工業(yè)產品生產過程中涉及的各種各樣視覺問題。實驗平臺結構開放，提供擴展接口，也可添加自己的圖像處理優(yōu)異算法。 提供多種圖像處理實驗，如圖象分割、圖象融合、機器學習、模式識別、圖象測量、圖象處理、模式識別和人工智能、三維測量、雙目立體視覺等實驗，可以培養(yǎng)學生對機器視覺產品知識的深入理解和掌握，鍛煉學生的研究能力，創(chuàng)新思維以及獨立解決技術難題的能力。 作為一套完整的機器視覺教學實驗開發(fā)平臺，使用者可利用其配套的工業(yè)相機、LED光源、工業(yè)鏡頭、支架、算法軟件等搭建自己的視覺處理系統(tǒng)原型，了解圖像采集設備等配件的應用和選型，輕松設計、印證和評估自己的視覺系統(tǒng)，特別適合于大學和研究機構開展機器視覺教學和科研工作。

為什么要對機器視覺系統(tǒng)進行標定

這是不是哪位老師布置的作業(yè)??？

我已經回答過了。

原回答如下：

只要做測量，必須先標定。目的是為了提高測量的精度。

機器視覺系統(tǒng)也不例外。

利用相機做為測量元器件，相機模型不是絕對的針孔模型，鏡頭會有畸變，同時測量環(huán)境（如：溫、濕度）也會影響最終測量的結果。

如果想得到相對準確的結果，那就得進行標定。

機器視覺系統(tǒng)相機有哪些分類

在不同的應用領域，所使用的機器視覺系統(tǒng)相機也有所不同，而按照不同的標準，相機又有著不同的分類： 1、按照信號輸出模式的不同進行的分類 根據(jù)信號輸出模式的不同，機器視覺系統(tǒng)相機可以分為模擬相機和數(shù)字相機兩種。顧名思義，模擬相機輸出的是模擬視頻信號，需要經過圖像采集卡進行模擬轉換后，才能形成數(shù)字視頻信號來進行一系列的使用；而數(shù)字相機則直接輸出的就可以是數(shù)字視頻信號。目前，數(shù)字相機以其操作更簡單、使用更廣泛、功能更齊全的性能優(yōu)勢相較于模擬相機被更廣泛的應用。模擬相機按照其掃描運行方式的不同，又可以分為逐行掃描相機和隔行掃描相機兩種，而數(shù)字相機按照其輸出接口的不同，則又有Camera Link接口、GigE接口、1394火線接口以及USB接口相機之分。 2、按照生成圖像狀態(tài)的不同進行的分類 根據(jù)生成圖像狀態(tài)的不同，機器視覺系統(tǒng)相機可以分為黑白相機和彩色相機兩種。黑白相機是將光信號轉換成圖像灰度值，生成的圖像為灰度圖像；而相應的，彩色相機可以將三原色光信號進行轉換，輸出的則是彩色圖像。彩色相機比黑白相機所包含與展現(xiàn)的圖像信息更為豐富，更為清晰，因此，兩者比較之下，彩色相機的應用程度也在隨著社會要求的不斷增加而增加。 3、按照芯片結構的不同進行的分類 根據(jù)芯片結構的不同，機器視覺系統(tǒng)相機可以分為CCD相機和CMOS相機兩種。芯片是相機實現(xiàn)光電信號轉換的主要組件，而CCD相機與CMOS相機的主要差異就在于將光電信號轉換的方式不同。目前來說，這種分類是最為常用的，CCD相機相較于CMOS相機性能要好一些，也因此所占的市場份額較大一些。不過CMOS的低價位一直是其最大的競爭力，隨著科技技術的發(fā)展，在性能上開始慢慢縮小與CCD的差距。一直以來，很多人都在咨詢到底是CCD相機好還是CMOS相機好，實際上，兩者并沒有具體的好壞之分，用戶在選擇時應按照應用的具體需求選擇合適的種類，只要是能滿足需要的相機，對于用戶來說，就是再好不過的了。 4、按照靶面類型的不同進行的分類 根據(jù)靶面類型的不同，機器視覺系統(tǒng)相機可以分為面陣相機和線陣相機兩種。面陣相機一般用于相機與被檢測物體之間沒有相對運動的場合，如監(jiān)控顯示等；線陣相機則是常用于連續(xù)運動目標成像或大視場高精度成像，例如印刷檢測、紡織品檢測等。

機器視覺系統(tǒng)相機的分類:

1．CCD攝像機，CCD稱為電荷耦合器件，CCD實際上只是一個把從圖像半導體中出來的電子有組織地儲存起來的方法。

2．CMOS攝像機，CMOS稱為“互補金屬氧化物半導體”，CMOS實際上只是將晶體管放在硅塊上的技術，沒有更多的含義。

盡管CCD表示“電荷耦合器件”而CMOS表示“互補金屬氧化物半導體”，但是不論CCD或者CMOS對于圖像感應都沒有用，真正感應的傳感器稱做“圖像半導體”，CCD和CMOS傳感器實際使用的都是同一種傳感器“圖像半導體”，圖像半導體是一個P N結合半導體，能夠轉換光線的光子爆炸結合處成為成比例數(shù)量的電子。電子的數(shù)量被計算信號的電壓，光線進入圖像半導體得越多，電子產生的也越多，從傳感器輸出的電壓也越高。

因為人眼能看到1Lux照度（滿月的夜晚）以下的目標，CCD傳感器通常能看到的照度范圍在0.1~3Lux，是CMOS傳感器感光度的3到10倍，所以目前一般CCD攝像機的圖像質量要優(yōu)于CMOS攝像機。

CMOS可以將光敏元件、放大器、A/D轉換器、存儲器、數(shù)字信號處理器和計算機接口控制電路集成在一塊硅片上，具有結構簡單、處理功能多、速度快、耗電低、成本低等特點。CMOS攝像機存在成像質量差、像敏單元尺寸小、填充率低等問題，1989年后出現(xiàn)了“有源像敏單元”結構，不僅有光敏元件和像敏單元的尋址開關，而且還有信號放大和處理等電路，提高了光電靈敏度、減小了噪聲，擴大了動態(tài)范圍，使得一些參數(shù)與CCD攝像機相近，而在功能、功耗、尺寸和價格方面要優(yōu)于CCD，逐步得到廣泛的應用。CMOS傳感器可以做得非常大并有和CCD傳感器同樣的感光度，因此非常適用于特殊應用。CMOS傳感器不需要復雜的處理過程，直接將圖像半導體產生的電子轉變成電壓信號，因此就非?？?，這個優(yōu)點使得CMOS傳感器對于高幀攝像機非常有用，高幀速度能達到400到100000幀/秒。