高精度針孔檢測設備
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2023-10-17 13:40:04 精質視覺
視覺檢測機器受相機、鏡頭、光源等因素的影響會產生不穩定性，如何最大程度保證機器的穩定性成了許多企業關心的問題。那接下來我們看下解決視覺檢測設備不穩定性有什么方法?
工業相機
如果企業沒有特殊需求，CCD相機是保證圖像質量和穩定性的首要選擇。其中相機的分辨率和幀率主要根據檢測精度和檢測速度來選擇，通過計算檢測物體的視場大小與相機與被測物之間的距離決定合適的分辨率，考慮被測物體的運動速度與檢測精度要求選擇相機的幀率。
工業鏡頭
需要根據相機的極限分辨率來選取對應的鏡頭分辨率，選擇大于相機極限分辨率的相機即可，還需要根據工作距離與視野計算鏡頭的焦距，并根據被測物體與相機的距離變化選用合適的景深。在高精度測量下，要保證測量精度，除以上參數的正確選擇之外，可以選擇幾何畸變相對于普通鏡頭小的遠心鏡頭，遠心鏡頭不僅幾何畸變較小，還能減小物體距離變化帶來的誤差。
光源
若無特殊要求，對可見光光源，應優先考慮使用LED光源。在對采集圖像質量有決定性影響的光源均勻性上，LED光源明顯優于鹵素燈、日光燈等其它光源，而且它還具有耗電低、使用壽命長和對環境無污染的優點。為了減小外界光對視覺系統穩定性的影響，也可以通過增加光源箱的方式屏蔽外界光源。
算法
硬件采集到的原始圖像最終要通過圖濾波、邊緣檢測等算法才能完成檢測功能，實現檢測結果的輸出。其中圖像濾波可以抑制采集到圖像中存在的噪聲，降低光源與灰度值不穩定的問題，提高信噪比，其本質是通過算法保證圖像上像素點間最小方差最小。
對于高精度測量系統來說，粗邊界像素級精度往往難以滿足要求，亞像素級邊緣定位技術在像素級別位置通過細分算法與擬合方法結合可以使邊緣位置達到0.1甚至0.01的亞像素級精度，系統檢測精度得到保證。
外部環境
最大程度減少外部環境的干擾，嚴格按照機器視覺檢測機器標注使用準則使用，例如相機在出廠時都會標志正常工作的溫度范圍，工廠應當確保機器在正常溫度內工作。使用合格的視覺產品，合格的視覺產品會在出廠時經嚴格的抗干擾測試，極大的降低了外界電磁干擾對硬件電路的影響。
總的來說，機器視覺系統的設計需要考慮多方面的因素，除了根據需求按照常規選型參數選擇相應參數的設備之外，還需要考慮光源的穩定性、相機的畸變誤差，以及被檢測物體與相機之間的相對運動等因素給檢測系統帶來的穩定性干擾與測量誤差。只有綜合考慮這些因素進行視覺系統的優化設計，才能建立穩定、合格的機器視覺檢測系統。
