视觉检测的结构组成和解决过程

 

      视觉检测就是用机器代替人眼来做测量和判断。视觉检测是指通过机器视觉产品（即图像摄取装置，分 CMOS 和CCD 两种）将被摄取目标转换成图像信号，传送给专用的图像处理系统，根据像素分布和亮度、颜色等信息，转变成数字化信号；图像系统对这些信号进行各种运算来抽取目标的特征，进而根据判别的结果来控制现场的设备动作。是用于生产、装配或包装的有价值的机制。它在检测缺陷和防止缺陷产品被配送到消费者的功能方面具有不可估量的价值。

    视觉检测的组成部分

     图像部件

      摄像机捕捉被检测物体的电子图像，然后将其发送到处理器进行分析。电子图像被转换成数字，表示图像最小的部分，即像素。图像显示的像素数量称作分辨率。图像的分辨率越高，包含的像素数量越多，进行检测时，图像的像素数量越多，检测结果越准确。

     摄像机

      视觉检测系统的摄像机有三个变量需要调整，以优化捕捉到的图像。它们是光圈、对比度和快门速度。

 

     

     照明部件

      正确的照明对帮助创建有效检测所需的对比度很关键。当对一件产品的正确系统设置进行评估时，设计师会花费相当多的时间用来确定检测所需的最佳照明。照明解决方案的类型、几何形状、颜色和强度应当提供尽可能强的对比。

     软件工具

      视觉检测系统使用软件处理图像。软件采用算法工具帮助分析图像。视觉检测解决方案使用此类工具组合来完成所需要的检测。常用的包括，搜索工具，边界工具，特征分析工具，过程工具，视觉打印工具等。

 

   

    视觉检测的解决过程

      1、工件定位检测器探测到物体已经运动至接近摄像系统的视野中心，向图像采产品逐一通过视觉检测机集部分发送触发脉 冲，可分为连续触发和外部触发。

      2、图像采集部分按照事先设定的程序和延时，分别向摄像机和照明系统发出启动脉冲。

      3、摄像机停止目前的扫描，重新开始新的一帧扫描，或者摄像机在启动脉冲来到之前处于等待状态，启动脉冲到来后启动一帧扫描。

      4、摄像机开始新的一帧扫描之前打开曝光机构，曝光时间可以事先设定。

      5、另一个启动脉冲打开灯光照明，灯光的开启时间应该与摄像机的曝光时间匹配。

      6、摄像机曝光后，正式开始一帧图像的扫描和输出。

      7、图像采集部分接收模拟视频信号通过A/D将其数字化，或者是直接接收摄像机数字化后的数字视频数据。

      8、图像采集部分将数字图像存放在处理器或计算机的内存中。

      9、处理器对图像进行处理、分析、识别，获得测量结果或逻辑控制值（合格或不合格）。

     10、处理结果控制流水线的动作、进行定位、纠正运动的误差等。

     11、通过Excel等方式打印缺陷输出结果（生产批号、缺陷位置、坐标、面积、类别、产生时间等信息）

      从上述的工作流程可以看出，机器视觉解决方案是一种比较复杂的系统。因为大多数系统监控对象都是运动物体，系统与运动物体的匹配和协调动作尤为重要，所以给系统各部分的动作时间和处理速度带来了严格的要求。在某些应用领域，例如机器人、飞行物体导制等，对整个系统或者系统的一部分的重量、体积和功耗都会有严格的要求。