在實(shí)際操作中,較長(zhǎng)時(shí)間后識(shí)別率可能會(huì)降低。除了更換檢測(cè)零件以外,可能還有很多原因,但是這些原因通常很簡(jiǎn)單,可以很容易地消除。
重新校準(zhǔn)的前提是要知道應(yīng)該恢復(fù)的先前的理想狀態(tài)。但是,這需要事先提供一些文檔或圖像處理應(yīng)用程序中的某些其他檢測(cè)工具。
檢測(cè)工具
1、攝像機(jī)與照明和組件的所有相關(guān)工作距離和角度
2、鏡頭的光圈值
3、閃光燈控制器的設(shè)置
4、描繪原始狀態(tài)的參考圖像
5、曝光時(shí)間和增益等,除非它們直接存儲(chǔ)在軟件項(xiàng)目中
校準(zhǔn)測(cè)試圖
適用于該應(yīng)用程序的測(cè)試圖可幫助操作員正確設(shè)置其系統(tǒng)。它應(yīng)該能夠校準(zhǔn)待確定系統(tǒng)的所有測(cè)量變量。
適用于相機(jī)設(shè)置的通用校準(zhǔn)表
1、方格測(cè)試:可以通過(guò)這種方式測(cè)量鏡頭變形,以及傾斜相機(jī)的安裝情況。如果測(cè)量包括許多平方,它也可以用來(lái)確定比例因子。
2、在中間測(cè)量圓:在半徑測(cè)量的基礎(chǔ)上,可以很容易地計(jì)算出像素毫米比。
3、灰色楔形和50%灰色陰影:這些圖案用于檢測(cè)線性是否存在和可識(shí)別的所有灰度值。注意:相機(jī)系統(tǒng)隨后進(jìn)行了調(diào)整,以使白色的灰度值不為255,而是略帶灰色。使用CCD傳感器可以避免過(guò)度曝光!
4、西門子星號(hào)位于中心和角落:借助西門子星號(hào),可以確定光學(xué)和攝像系統(tǒng)的極限分辨率。在圖像邊緣,光學(xué)分辨率始終較低!
5、水平和垂直線對(duì):它們還用于確定調(diào)制傳遞函數(shù)(MTF)。
6、RGB和CMYK色彩模型:有助于校準(zhǔn)彩色相機(jī)。
使用軟件進(jìn)行校準(zhǔn)
為了重現(xiàn)相同狀態(tài),可以將一些測(cè)試工具集成到軟件項(xiàng)目中,這使用戶更容易達(dá)到與開始時(shí)相同的狀態(tài)。
但是,相機(jī)系統(tǒng)可以檢測(cè)到哪些物理參數(shù)?須通過(guò)校準(zhǔn)將它們恢復(fù)到初始狀態(tài):
1、相機(jī)系統(tǒng)主要測(cè)量每個(gè)像素的亮度強(qiáng)度(I)。對(duì)于RGB彩色相機(jī),這些將是每個(gè)顏色通道的強(qiáng)度,即I * R,I * G和I *B。借助基于面積的統(tǒng)計(jì)工具/照度計(jì)/強(qiáng)度工具,視覺專家可以輕松確定參考表面上的灰度值?,F(xiàn)在,您可以恢復(fù)圖像亮度,從而校正相機(jī)的快門速度或鏡頭光圈等。對(duì)于彩色相機(jī),不僅整體亮度可能會(huì)發(fā)生變化,而且各個(gè)色彩通道的權(quán)重也會(huì)發(fā)生變化。相機(jī)或評(píng)估軟件通常提供白平衡功能。
2、借助測(cè)量工具等,可以檢測(cè)零件的X和Y坐標(biāo)和方向。一個(gè)小型測(cè)量應(yīng)用程序可以計(jì)算您的測(cè)試對(duì)象與參考矢量之間的偏移量和角度,該應(yīng)用程序會(huì)立即指示相機(jī)是否仍檢測(cè)到圣母眼檢測(cè)場(chǎng)以及它偏離了多遠(yuǎn)。
3、盡管相機(jī)系統(tǒng)主要只能檢測(cè)X和Y維度,但即使使用相機(jī)系統(tǒng)也可以計(jì)算Z坐標(biāo)。但是,例如,一旦知道測(cè)試對(duì)象的直徑,就可以這樣做。使用偏心法向鏡頭,被檢測(cè)的部件顯得越小,距離相機(jī)越遠(yuǎn)。例如,如果您測(cè)量圓形分量并在理想狀態(tài)下將任意隨機(jī)像素值的直徑縮放為100%,您將立即知道相機(jī)是朝著物體移動(dòng)還是朝著物體移動(dòng)。如果您看到Z軸未對(duì)齊,則非常需要重新縮放。
使用簡(jiǎn)單的附加測(cè)量應(yīng)用和亮度測(cè)量工具時(shí),用戶將能夠調(diào)整秒內(nèi)的系統(tǒng)以這樣一種方式,強(qiáng)度,平移,旋轉(zhuǎn)和縮放可以修正為初始值。
坐標(biāo)轉(zhuǎn)換
圖像處理應(yīng)用程序通常不僅具有將像素轉(zhuǎn)換為毫米等的功能,而且還具有使用復(fù)雜坐標(biāo)系的校準(zhǔn)例程。多點(diǎn)坐標(biāo)系自動(dòng)確定原點(diǎn),X軸和Y軸的位置以及縮放比例。復(fù)雜的多點(diǎn)或棋盤圖案系統(tǒng)甚至能夠補(bǔ)償非線性失真,例如透鏡或梯形投影誤差等。透視失真可以刪除。這也大大促進(jìn)了自動(dòng)重新校準(zhǔn)。請(qǐng)注意,為此也需要精度。如果是機(jī)器人應(yīng)用,請(qǐng)理想地在夾持器系統(tǒng)的平面內(nèi)而不是在傳送帶平面內(nèi)進(jìn)行校準(zhǔn)。正確的校準(zhǔn)目標(biāo)須非常準(zhǔn)確,并且可以通過(guò)銷釘準(zhǔn)確定位。
系統(tǒng)的重新校準(zhǔn)和維護(hù)-案例研究
實(shí)際情況:圖像看起來(lái)太暗,軟件應(yīng)用程序無(wú)法正常工作。然而,根據(jù)參考圖像,相機(jī)圖像的當(dāng)前圖像細(xì)節(jié)沒有移位??赡馨l(fā)生了什么事?
1、鏡頭光圈不可調(diào)?>請(qǐng)檢測(cè)膠帶和固定螺絲
2、鏡頭上有吸光污垢嗎?
3、相機(jī)的曝光時(shí)間?>請(qǐng)檢測(cè)軟件或硬件設(shè)置中的值
4、正確的相機(jī)增益(電子放大)?>軟件或硬件設(shè)置
5、LED閃光燈的閃光燈控制器設(shè)置好嗎?
6、攝像機(jī)的工作距離和安裝角度?>使用軟件工具進(jìn)行衡量和支持
7、工作距離和照明角度?>手動(dòng)測(cè)量
8、照明臟污?管子有缺陷?
什么都沒找到?照明很可能已經(jīng)老化,您的光源不再像以前那樣強(qiáng)烈。如何糾正實(shí)際光線不足:
1、嘗試臨時(shí)(甚至直接換)更換照明設(shè)備,尤其是在使用鹵素?zé)艋驘晒鉄魰r(shí)
2、調(diào)整鏡頭的光圈(注意:您會(huì)失去景深)
3、嘗試更長(zhǎng)的曝光時(shí)間(注意:運(yùn)動(dòng)模糊)
4、相機(jī)增益小幅增加(注意:噪點(diǎn)也會(huì)增加)