機(jī)器視覺系統(tǒng)在實(shí)際應(yīng)用中經(jīng)常會(huì)受到環(huán)境變化的影響,從而影響其檢測(cè)和識(shí)別的準(zhǔn)確性。為了有效應(yīng)對(duì)這些環(huán)境變化,機(jī)器視覺系統(tǒng)可以采取以下多種策略:
1. 動(dòng)態(tài)調(diào)整曝光時(shí)間:環(huán)境光變化會(huì)直接影響機(jī)器視覺系統(tǒng)的圖像質(zhì)量。通過實(shí)時(shí)檢測(cè)環(huán)境光強(qiáng)度,機(jī)器視覺系統(tǒng)可以動(dòng)態(tài)調(diào)整曝光時(shí)間,即光線照射到圖像傳感器上的時(shí)間長(zhǎng)度,以保持圖像的最佳亮度和對(duì)比度。例如,一些先進(jìn)的機(jī)器視覺系統(tǒng)配備了自動(dòng)曝光(AE)算法,能夠根據(jù)環(huán)境光的實(shí)時(shí)變化自動(dòng)調(diào)整曝光時(shí)間,從而在各種光照條件下保持圖像質(zhì)量的穩(wěn)定性。
2. 使用光學(xué)濾光片:光學(xué)濾光片是應(yīng)對(duì)環(huán)境光變化的有效工具,它可以濾除不需要的光譜成分,減少光照變化對(duì)圖像的影響。通過選擇合適的濾光片,機(jī)器視覺系統(tǒng)可以進(jìn)一步減少環(huán)境光的干擾,提高目標(biāo)物體在圖像中的可見度。
3. 優(yōu)化照明條件:照明是機(jī)器視覺中最關(guān)鍵的因素之一。為了應(yīng)對(duì)照明挑戰(zhàn),可以使用環(huán)境照明或自然光,讓陽(yáng)光或自然光進(jìn)入工作區(qū)域;或者使用反光板將光線反射回工作區(qū)域,改善照明效果;還可以使用主動(dòng)照明,如紅外照明、環(huán)境中的固定照明等。
4. 增加光源與校準(zhǔn)光照:增加光源的數(shù)量和亮度可以提高圖像的亮度均勻性,減少陰影和反射的干擾。通過使用光源校準(zhǔn)工具對(duì)光照進(jìn)行校準(zhǔn),盡量保持一致的光照條件,也有助于提升檢測(cè)效果。
5. 使用高分辨率CCD攝像機(jī):CCD攝像機(jī)的分辨率越高,被測(cè)目標(biāo)物的實(shí)際尺寸越小,圖像的物面分辨率就越高,系統(tǒng)檢測(cè)精度也就越高。選用高分辨率的CCD攝像機(jī)是提高機(jī)器視覺系統(tǒng)檢測(cè)精度的重要手段之一。
6. 應(yīng)用降噪算法:圖像中的噪聲可能來自于傳感器、信號(hào)傳輸、環(huán)境干擾等多種因素。為了降低噪聲干擾,可以使用圖像處理算法,如中值濾波、均值濾波等,對(duì)圖像進(jìn)行降噪處理。
7. 加防護(hù)屏:通過在機(jī)器視覺系統(tǒng)前面設(shè)置一層特殊的屏蔽材料來減少環(huán)境光對(duì)圖像質(zhì)量和機(jī)器視覺系統(tǒng)性能的影響。這種屏蔽材料能夠過濾掉一部分環(huán)境光線,只允許特定波長(zhǎng)范圍內(nèi)的光線通過,從而減少環(huán)境光的干擾。
機(jī)器視覺系統(tǒng)可以通過多種手段來應(yīng)對(duì)環(huán)境變化對(duì)檢測(cè)的影響,從而提高檢測(cè)和識(shí)別的準(zhǔn)確性以及系統(tǒng)的穩(wěn)定性。