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机器视觉检测技术的重要部分镜头
日期:2019-01-08  浏览量:792  来源:

完成机器视觉检测技术的基本却重要的部分,颜色、光源、镜头。现在来了解下镜头。镜头就是在其一端收集物体的光线,并将光线在另一端汇聚为实像,并投影到接收面的物体。此时,汇集光线的点称为焦点,镜头中心到焦点的距离称为焦点距离。当镜头为凸镜时,焦点距离将根据镜头的厚度(膨胀)程度不同而各不相同,膨胀程度越大焦点距离越短。创想智控整理了几个关于镜头的专业术语,供你了解。

1、工作距离

表示焦点对准拍摄对象时,镜头顶端到拍摄对象的距离。也称为作动距离。

2、视野

指工作距离范围中的拍摄范围。一般来说,拍摄对象和镜头的工作距离越长,则视野越广(视野角)。另外,视野的广度由镜头的焦点距离来决定。相对于视野,使用镜头可以拍摄的范围的角度,我们称为视角或者视野角。镜头的焦点距离越短,则视角越大,视野也就越广。相反,焦点距离越长,则可以放大远处的拍摄对象。

3、景深

指使人感觉镜头对焦的深度范围(拍摄物体侧的距离)。范围较大时,称为「景深深」,相反范围较小时称为「景深浅」。严谨的来说,对焦位置只有一个,只不过肉眼在一定的范围内感觉图像能够清晰成像,我们将此范围称为景深。

如下图所示,我们在拍摄斜面上粘贴表示高度的胶带的这个对象时,针对调大光圈的情况和调小光圈的情况进行比较。

最终的景深需要实测才能知道。因为除了镜头本身的结构外,影响景深的因素还有很多:镜头本身、光圈、照明、焦距、工作距离等。

4、镜头的分辨率

镜头的分辨率不光使用在图像处理中,它是指所有光学测量仪器中使用的镜头可以观察的最小间隔。如分辨率为10μm的镜头,可以清晰的观察线宽为10μm、间距为10μm并列条纹线。分辨率不足时,人们感觉2根线好像重叠在一起。这时候,需要更高分辨率的镜头。

5、歪曲像差(失真)

表示通过镜头成像的图像发生歪曲的状态。事实上不存在形状完美的镜头。因此,虽然从理论上来说,直射光通过镜头后会沿着直线传播,而实际上光通过镜头后会向外侧或者内侧歪曲。前者称为「桶形失真」,后者称为「枕形失真」。一个镜失真的参数以百分比表示。

6、远心镜头

因为近大远小的原因,会产生误差。特别是在做尺寸测量的时候,就尤其关键。为了解决这个问题,就产生了远心镜头。简单讲就是不会因为工作距离的远近而在投影端产生大小变化的的镜头。

对于有厚度测产品,也会照出截面的效果。远心镜头主要应用于精密测量。在精密光学测量系统中,由于普通光学镜头会存在一定的制约因素,如影像的变形、视角选择而造成的误差、不适当光源干扰下造成边界的不确定性等问题,进而影响测量的精度。而远心镜头(Telecentric镜头)能有效降低甚至消除上述问题。

以上机器视觉检测的基础知识转自网络。创想智控自主研发生产的激光焊缝跟踪传感器其中运用到了机器视觉检测技术,可以为焊接制造领域的企业提供对工业产品(如钢瓶、半导体、螺旋管、汽车零部件等)的微观和外观进行自动化焊缝检测,识别产品焊接缺陷,并提供科学有效的机器视觉和智能控制的解决方案。



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