相机在垂直方向上能清晰成像的空间距离叫做景深。焦距越短,景深越大;光圈越小,景深越大;镜头离物体的距离越远,景深越大;相机芯片像元越大景深越大。
>>镜头的最大兼容芯片尺寸
机器视觉镜头的最大兼容芯片尺寸必须大于或等于相机的芯片尺寸,否则会引起严重的畸变和相差。
>>机器视觉镜头的接口
机器视觉镜头接口和相机接口都分为C、CS、F和其他更大尺寸的接口类型。相机和镜头是互补的,即C接口的相机只能用C接口的镜头,CS接口的相机能用CS接口的镜头和加5mm接圈的C接口的镜头。
>>机器视觉镜头的焦距
镜头焦距的选择根据公式焦距f = 工作距离 × CCD芯片尺寸( H or V) / FOV( H or V)来选择合适焦距的镜头。
本项目根据焦距的计算公式,选用焦距为8mm,接口为C口、最大兼容芯片尺寸为2/3的定焦镜头。
2、软件解决方案:
软件采用龙睿标准视觉软件进行缺陷检测任务,要求检测料盒内有没有医疗器械的缺失和错位。软件用到Blob Analyzer工具和Locator定位工具组合的方法来进行缺陷检测,其中Locator定位工具用来定位检测适合做模板的器械和限定Blob Analyzer工具的搜索框。Blob Analyzer工具用来检测较小的器械和一些局部缺失。最后用到评估工具对所用检测工具进行一次评估判断OK或NG后把结果发送给PLC进行处理。
A、斑块分析工具:
>>Blob Analyzer的概念
Blob Analyzer 运用图像分割算法处理选择的矩形搜索框内的像素信息,可以根据用户限定的条件来查找有效的Blob。
>>图像分割
斑点表示由特定范围内的灰度值表征的图像内的特定区域。对于每个新图像Blob Analyzer会生成一个直方图,表示矩形搜索框内中的像素值分布,图像分割算法提供阈值功能,允许Blob Analyzer把图像的区域分成为两类:斑点和背景。
>>直方图
直方图提供了Blob Analyzer选择的矩形搜索框中所有像素值的分布,直方图的像素值范围为0(黑色)到255(白色)。非常适合Blob检测的图像通常呈现双峰直方图,即具有两个尖点
>>阈值
阈值用于将图像分割成两种像素,背景像素和斑点像素。根据所选择的分割模式,可以选择一个或两个阈值,此外还有两种阈值函数,硬阈值和软阈值。
硬阈值也叫做二进制阈值,因为它将像素分成两种状态,背景像素为0,Blob像素为1.结果是二进制图像。
软阈值提供了处理边界斑点区域的像素的灵活性,软阈值覆盖一切像素值,一旦处理,阈值范围内的像素被输出为加权像素。加权像素用于与以其在阈值范围内的值相对应的的比例来计算斑点结果。软阈值内的值的范围是用户定义的,并且对应于最大和最小阈值之间的差值。
三、检测结果相机离线仿真