机器视觉培训教程PPT课件下载

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灯源简述NGW红软基地
灯源分类NGW红软基地
获得完美图像的6大要素NGW红软基地
如何选择镜头NGW红软基地
机器视觉系统工作的基本程序：NGW红软基地
取像 =》 分析 =》 结果输出NGW红软基地
灯源：为确保视觉系统正常取像获得足够光信息而提供照明的装置NGW红软基地
灯源的目的NGW红软基地
是将待测区域与背景明显区分开NGW红软基地
将运动目标“凝固”在图像上NGW红软基地
增强待测目标边缘清晰度NGW红软基地
消除阴影NGW红软基地
抵消噪光NGW红软基地
灯源是一个视觉应用开始工作的第一步NGW红软基地
适合的灯源可以提高系统检测精度、运行速度及工作效率NGW红软基地
系统精度（System accuracy）NGW红软基地
X方向系统精度（X方向象素值）＝ 视野范围（X方向）÷ CCD芯片象素数量（X方向）NGW红软基地
Y方向系统精度（Y方向象素值）＝ 视野范围（Y方向÷ CCD芯片象素数量（Y方向）NGW红软基地
该指标取决于，相机分辨率及视野（FOV）NGW红软基地
最佳视野（FOV）：NGW红软基地
让视觉系统“关心”的部分尽可能“充满”视野。通俗来说，FOV越小越“好”。NGW红软基地
相机分辨率相同视野越小系统精度越高NGW红软基地
视野相同相机分辨率越高系统精度越高NGW红软基地
确定图像中所要检测的部分处于清晰的焦距之内NGW红软基地
当图像中检测部分不处于同一焦平面时，需要考虑镜头的景深NGW红软基地
注意：每一款镜头都有固定的“最短焦距”NGW红软基地
注意：每一款镜头相对于固定的光圈，都有自己固定的景深NGW红软基地
注意：缩小光圈可以加大景深。同时为保证正确曝光需要提高光强NGW红软基地
注意：小光圈拍照，可以使图像获得更多“细节”，图像效果更好NGW红软基地
在定位及高精度测量的系统中，镜头畸变的影响尤其重要NGW红软基地
使用远心镜头NGW红软基地
进行系统标定NGW红软基地
在定位及识别系统中，这一点尤为重要NGW红软基地
控制待测目标位置NGW红软基地
相机拍照角度NGW红软基地
对于一个视觉系统来说，“黑白分明”的图像才是好图像NGW红软基地
选择适合的灯源NGW红软基地
避免阴影NGW红软基地
如果图像中待测区域处于阴影之下，图像将不能提供足够的反差，这将严重影响系统检测的精度NGW红软基地
避免过亮NGW红软基地
如果照明过亮，区域内亮部的光线会反射进暗部的区域，造成暗部区域内的细节损失NGW红软基地
如果曝光过度，会产生CCD“溢出”现象NGW红软基地
避免光线变化NGW红软基地
如果照明系统发生明暗变化，会造成图像明暗变化。这将直接影响系统运行的稳定性NGW红软基地
避免外界影响NGW红软基地
注意系统周围环境的影响，如生产线上的照明系统、室外阳光等等NGW红软基地
可移动的人或物会遮挡系统照明NGW红软基地
小结#1：获得完美图像的6大要素及控制因素NGW红软基地
高系统精度。控制因素：视野、相机分辨率。NGW红软基地
清晰成象。控制因素：镜头、灯源NGW红软基地
避免畸变。控制因素：镜头、系统标定NGW红软基地
保持待测物体在成象中大小一致。控制因素：视野、拍照角度、待测物位置NGW红软基地
反差最大化。控制因素：灯源NGW红软基地
恰当的照明与曝光。控制因素：灯源、镜头NGW红软基地
小结#2：如何获得完美图像NGW红软基地
选择适合的灯源、镜头、相机NGW红软基地
学会如何使用、控制灯源、镜头、相机NGW红软基地
镜头与相机匹配NGW红软基地
镜头接口是否为工业标准接口，C/CS接口NGW红软基地
镜头成象面是否>=相机CCD尺寸。若相机CCD为1/2“，而镜头为1/3”，则该镜头与相机不匹配NGW红软基地
系统工作空间NGW红软基地
镜头最短焦距是否适合系统工作空间NGW红软基地
注意镜头焦距与最短焦距间的关系NGW红软基地
系统精度NGW红软基地
获取最佳视野NGW红软基地
镜头畸变对系统精度的影响NGW红软基地
镜头分辨率对系统精度的影响NGW红软基地
纵深成象NGW红软基地
待测物纵深方向的成象是否在镜头景深范围之内NGW红软基地
其他NGW红软基地
超大、超小物体检测NGW红软基地
如何选择灯源NGW红软基地
如何选择相机NGW红软基地
例题NGW红软基地
项目评估的基本步骤NGW红软基地
三原色。光的三原色：红、绿、蓝；色彩三原色：青、紫、黄NGW红软基地
世界上所有颜色都是由三原色按不同比例组合而成NGW红软基地
三原色的色光叠加为白光。如：日光NGW红软基地
三原色的色彩叠加为黑色 NGW红软基地
红、绿、蓝三色为互补色。光照在物体上，物体只反射与自身颜色相同的色光；不同色光照在互补色物体上完全不反光。如：红光照红色物体，黑白相机成象物体为白色；红光照绿色物体，黑白相机成象物体为黑色NGW红软基地
系统精度要求与相机分辨率：NGW红软基地
相机分辨率（X方向）＝最佳视野范围（X方向）÷ 理论象素值（X方向）NGW红软基地
相机分辨率（Y方向）＝最佳视野范围（Y方向）÷ 理论象素值（Y方向）NGW红软基地
理论象素值的得出，要由系统精度及亚象素综合考虑NGW红软基地
系统速度要求与相机成象速度：NGW红软基地
系统单次运行速度 = 系统成象速度 + 系统检测速度 NGW红软基地
异步触发NGW红软基地
快门速度NGW红软基地
与视觉板卡相匹配：NGW红软基地
视频信号的匹配。对于模拟信号相机来说，有两种格式，CCIR/RS170。通常采集卡都同时支持这两种相机。NGW红软基地
分辨率的匹配。每款板卡都只支持某一分辨率范围内的相机。NGW红软基地
特殊功能的匹配。如要使用相机的特殊功能，先确定所用板卡支持此功能。NGW红软基地
接口的匹配。确定相机与板卡的接口相匹配。如CAMERALINK，FIREWIRE1394等。NGW红软基地
其他：NGW红软基地
动态成象NGW红软基地
色彩检测NGW红软基地
超大目标检测NGW红软基地
数字相机NGW红软基地
亚象素（Sub Pixel）的概念NGW红软基地
亚象素：图像分析软件，可以使系统检测精度达到象素单位以下。如：1/2象素NGW红软基地
亚象素对系统精度的影响NGW红软基地
亚象素在相机选型中的应用NGW红软基地
测量（边缘寻找算法）NGW红软基地
定位（模版匹配算法）NGW红软基地
瑕疵（斑点分析）NGW红软基地
精度、速度及成本NGW红软基地
分区取象NGW红软基地
根据现场的检测样品及教师提出的要求，完全系统硬件选型NGW红软基地
灯源选型NGW红软基地
镜头选型NGW红软基地
相机选型NGW红软基地
系统参数：视野、工作距离等NGW红软基地
选型步骤：NGW红软基地
确定项目检测方向：测量、检测、定位。NGW红软基地
确定项目检测要求：精度、速度、工作空间。NGW红软基地
根据项目检测方向完成灯源选型NGW红软基地
根据项目精度要求确定最佳视野NGW红软基地
根据项目精度要求及工作空间要求完成镜头选型NGW红软基地
确定某款镜头、工作距离、NGW红软基地
根据项目精度要求及速度要求完成相机选型NGW红软基地
考虑系统硬件成本NGW红软基地
检测项目条款NGW红软基地
条款名称及详细说明NGW红软基地
灯源选型NGW红软基地
根据项目的检测条款，选用适合的灯源NGW红软基地
条款回顾NGW红软基地
根据项目的检测条款，逐条确定是否可以检测NGW红软基地
如何选用板卡NGW红软基地
PC式系统概述NGW红软基地
智能相机概述NGW红软基地
视觉系统选型NGW红软基地
视觉系统未来发展趋势NGW红软基地
什么是视觉板卡的软件包NGW红软基地
由视觉厂家开发出的与其板卡产品相配套的视觉软件工具包NGW红软基地
软件包的基本构成NGW红软基地
图像处理工具。如边缘寻找、模版匹配等NGW红软基地
图像预处理工具。如直方图、图像二直化等NGW红软基地
其他工具。如图像缓冲区、画图工具等NGW红软基地
为什么要使用软件包NGW红软基地
安全的软硬件匹配NGW红软基地
节省开发周期NGW红软基地
底层图像处理工具稳定可靠NGW红软基地
硬件功能对比NGW红软基地
图像格式支持NGW红软基地
分辨率支持NGW红软基地
相机特殊功能支持NGW红软基地
灯源控制NGW红软基地
图像缓冲NGW红软基地
其他NGW红软基地
软件功能对比（1）NGW红软基地
是否易于使用NGW红软基地
硬件开发环境NGW红软基地
开发环境的操作系统NGW红软基地
开发语言NGW红软基地
应用系统开发时限及功能NGW红软基地
公司市场定位及经营方向NGW红软基地
系统开发成本NGW红软基地
开发硬件成本NGW红软基地
开发人力资源成本NGW红软基地
系统销售价格NGW红软基地
系统市场前景NGW红软基地
未来几年内的整体市场预测NGW红软基地
年销售额预测NGW红软基地
市场竞争状况NGW红软基地
板卡及软件包技术优势NGW红软基地
与竞争对手相比，各自的技术优劣NGW红软基地
软件包更新换代NGW红软基地
智能相机（Smart Camera）NGW红软基地
嵌入式视觉系统（Embedded Vision System），或叫视觉传感器（Vision Sensor）。大约于十年前出现在市场上NGW红软基地
嵌入式视觉系统代表着机器视觉未来发展的主流NGW红软基地
嵌入式视觉系统 = 数码相机 + 处理器 + 视觉软件包NGW红软基地
新的通讯方式，USB、 FIREWIRE1394、TCP/IP/等，使嵌入式视觉系统的通讯越来越简单方便。最终使嵌入式视觉系统克服难以支持多相机的缺陷NGW红软基地
体积小巧、设计灵活，使得嵌入式视觉系统可以以多种产品形式出现NGW红软基地
随着无线网络技术的普及，嵌入式视觉系统终将发展成为完全的脱机系统－－由电池提供动力，通过无线网络转送信号。 NGW红软基地
PC式视觉系统NGW红软基地
随着微行计算机硬件水平的飞速成发展，或许将来PC式视觉系统可以在PDA上运行NGW红软基地
随着网络数据传输速度的提高，及CPU处理器的性能飞速发展，目前视觉系统独立工作模式，或会演变成为一种中心控制模式。相机与网络中的一台中心视觉系统相联，中心系统根据每个相机的具体情况分别发出指令。NGW红软基地
应用系统软件模块NGW红软基地
通讯接口NGW红软基地
检测模块程序基本流程NGW红软基地
电脑硬件NGW红软基地
用户主界面：NGW红软基地
相机实时拍照图像NGW红软基地
系统实时分析情况图像NGW红软基地
用户主界面：NGW红软基地
检测结果NGW红软基地
被测产品批量信息NGW红软基地
检测结果统计NGW红软基地
基本功能模块NGW红软基地
基本I/O通讯NGW红软基地
RS232NGW红软基地
普遍应用于电脑与电脑、电脑与PLC或与其他设备之间的数据通讯NGW红软基地
稳定、速度可被接受NGW红软基地
TCP/IPNGW红软基地
适用于远距离数据通讯NGW红软基地
速度实时性不强NGW红软基地
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