機器視覺系統的構成---一般機器視覺系統主要包(bao)括信息探測、采集系統、圖像(xiang)處理、顯示及智能決(jue)策等模块,涉及計算機圖形學、数字圖像處理、視頻(pin)信(xin)息處理、模式识(shi)別(bie)、人工智(zhi)能理论、智(zhi)能信息處理、VLSI技術等技術,可廣泛應用(yong)於工業(ye)產品自動檢測、航天、航空、遥感、衛星侦察、天(tian)文觀測、通訊(xun)、交(jiao)通、電子(zi)、金融、医疗等(deng)圖像采集、處(chu)理和決策的(de)诸多领域。 NetSight II是功能完善的嵌入式圖像采(cai)集(ji)處理系統,能快速、簡便地構成生產線上的機(ji)器視覺系(xi)統,解(jie)決(jue)了由PC/圖像采集卡或智能摄像機構成的機器視覺系統在實际生產環境中所遇到的各種(zhong)問(wen)題,提高了產品生產(chan)質量。
NetSight II嵌入了高性能處(chu)理器(qi)、多個摄像(xiang)機(ji)接口、灵(ling)活的通信設備接口和(he)多種用戶界面。只需將摄(she)像機與NetSight II连接,安(an)裝(zhuang)相應软件,就可以對生產線的產品(pin)進行檢測(ce),節省了大量的安裝、調試(shi)時間(jian)。
智能摄(she)像機(Smart Camera)不能對物體進行多角度檢測,若將这(zhe)些摄像機之間進行相(xiang)互配合,則系統的复雜性和可靠(kao)性就成了問(wen)題。而高性价比的NetSight II系統可同(tong)時觀(guan)察和處理4個(ge)摄(she)像機的圖像,還可以(yi)根據具體應用要求來選擇相應的摄像機(ji)。NetSight II支持大多数標準、高(gao)分辨率(兆級像素)模擬摄像機,經(jing)過適配器可與非標準摄像機连接。
NetSight II的(de)機器(qi)視覺檢測软件Sherlock是一個功能強大的(de)自動化檢測工(gong)具,目前國际上有数以千計(ji)的檢測設備采用Sherlock软件。Sherlock软件易於使用、配置(zhi)完善,可(ke)以快(kuai)速構成樣板、參考(kao)標準等,支持用(yong)戶自定義算法和用戶界面(mian),但目前還不支持彩(cai)色相(xiang)機輸入。
主要特性和技術參数
NetSight II系統可以在線自動(dong)快速檢測不規則器件(jian),同(tong)時處理多個視頻圖像,支持多種摄像機,功能強大的嵌入式處理(li)器確保快(kuai)速檢測,為用戶提供理想(xiang)的機器(qi)視覺系統解決方案。
数據(ju)采集(ji)部分包括3個(ge)單色或1個RGB的(de)模擬摄(she)像機、15脚D-Sub连(lian)接器,支持(chi)標準的640×480、1024×1024或更高分辨率的格式,可(ke)同時采集3個(ge)單色同步摄(she)像機或1個彩色摄像(xiang)機(ji)圖像。存储器為256MB的(de)程序存储器和20GB的数據(ju)存储器(qi)。数字(zi)輸入部分支持7種通用的代(dai)碼,可進(jin)行控製切换,支持30V的TTL電路。数字輸出部分包括7種用做檢測(ce)和(he)控製的接口,可(ke)進行光(guang)選通。
外部接口
操作接口(kou)包括標準(zhun)VGA顯示器、標(biao)準的PS/2鼠標和键盘或USB鼠標和(he)键盘(pan)、连接附加USB兼容設備(bei)的USB接口;網絡接口(kou)為10/100Base-T以(yi)太網接(jie)口;相機(視(shi)頻)接口包括3個同步相機輸入(支持標準或者(zhe)雙速(su)模擬相機的順序掃描,每個相機的最大圖(tu)像分(fen)辨率是2K×2K像素),1個RGB相機輸入(支持標準或者(zhe)雙速(su)模擬相機的順序掃描,最大(da)圖(tu)像尺寸是1K×1K),不能(neng)同時支持RGB和3個同步相機輸入;1個IEEE1394接口;背板上的3個15针D-Sub接口(標(biao)明視頻1、2、3),視(shi)頻1接口支持單(dan)色(se)和RGB相機,視(shi)頻2和視頻3只支(zhi)持單色相機,所有接口不能同時支持單色和彩色相機,但可以(yi)同時采集和處理來自(zi)3個單色相機的(de)数據;提供1個RS-232/485兼(jian)容(rong)串口,当断開(kai)網絡(luo)连接時,该端口(kou)可以(yi)控製主應用;1個標準的並口可用來连接(jie)打印機等並口設(she)備;AC97兼容音(yin)頻接口用來发布音頻警報(bao)通知。
相機的選擇
機器(qi)視覺系統需要用相(xiang)機采集圖像,所選擇的相(xiang)機類型可以表明系統的识別能力(li),这就意味着可以识別的最(zui)小信息(xi)是視場的函数。换句話說(shuo),相機通過(guo)改變镜(jing)头可以擴大視場,但是减少了實际(ji)识別區域。光源、透镜畸變和物體的位置等許(xu)多因素都會影響到圖(tu)像的質量。通常的做法是盡可能把傳感器上感興趣圖像的画(hua)面填满(man),同時允(yun)許(xu)配準误差和位置重复。例如,如果需要(yao)檢測一幅大圖片(pian)的毛細裂縫,則需要分辨率可(ke)以识別裂縫的相機。一般情况(kuang)下,使用標準的或百萬像(xiang)素分辨率的相機就可以满(man)足解決機器視覺的應用。
同類型和廠家的機器視覺相機都有自(zi)己独特的特(te)點,目(mu)前生產環境中的大(da)多数相機都是模擬單色相機(即只能檢測圖像的亮度(du)和灰度)。除了“静態”操作(zuo)(檢測的圖片不能移動),目前大(da)多数相機都可(ke)以進行逐行掃描,这樣相機(ji)就可以準確捕获移動(dong)圖像,並用於特殊生產(chan)環境。需要注意的是,光源和镜头將會對(dui)相機性能產生很(hen)大的影響。
機器視覺開发软件
Sherlock是基(ji)於Windows的機器視覺開发(fa)软件(jian),操作簡單方便,是開发機器(qi)視覺應用(yong)的理想软件,已被(bei)廣泛采(cai)用。Sherlock有Sherlock Essential和Sherlock Professional兩(liang)種經濟實用的版本,可以满(man)足企業的不同需要。SherlockEssential是最“基本”的(de)或常(chang)用的機器視覺软件,可讀(du)取条(tiao)形碼和2D矩阵编碼(ma)和OCR(光學特征识別)等。SherlockProfessional包括所有的機器視覺软件工具(ju),特別適合多(duo)個摄像機檢測(ce),具有專用算法及更复雜的圖像處(chu)理(li)能力。
Sherlock系列產品(pin)版本具有(you)相同界面,采用圖形界面,无(wu)需要编寫新代碼(ma),只要通過(guo)一些簡單的點擊(ji)操作就可以完成各種應用系統的檢測。软件采用(yong)高性能的機器視覺算(suan)法,灵活的界面允許根據用戶的系統要求製作相應的操(cao)作(zuo)界面,實(shi)現各種機器視覺系統。
软件可提取直線、圆環、圆弧、长(zhang)方形、點等要處(chu)理的區(qu)域,並對提取的區域進行圖象處(chu)理,包括與、或、异或(huo)等逻(luo)輯操作,加、减、放大、縮小、投影等数學運算,卷积、Sobel運算(suan)等圖像滤波,圖像(xiang)折叠、旋轉、變焦等處理,並將圖像(xiang)保存和存储。對線(xian)性、非線性、透視和畸(ji)變失(shi)真進行校準,根(gen)據摄像機或真實坐標校準,還有自動再(zai)校正。软件可對圖像進行边缘(yuan)和點分析,進行搜索或定位等模式识別,測量和計量(liang)距离(li)、角度、直径和周长(zhang),對(dui)圖像確認和(he)反饋,可輸(shu)入(ru)輸出数字和模擬信號。




