機器視覺(jué)系統3D工業(yè)相機應用解析

3D立體視覺(jué)的研究將具有重要的應用價(jià)值，也是計算機視覺(jué)研究領(lǐng)域的重要課題之一。立體視覺(jué)系統能夠對視場(chǎng)范圍內的標靶進(jìn)行自動(dòng)識別定位，可在復雜的背景環(huán)境下實(shí)現系統的現場(chǎng)標定。通過(guò)對運動(dòng)體上特征點(diǎn)的識別定位并對數據進(jìn)行分析進(jìn)一步獲取運動(dòng)體的位置三維坐標、姿態(tài)、特征點(diǎn)之間的相對距離。隨著(zhù)各項研究的深入，其應用也必將越來(lái)越廣泛，為行業(yè)的發(fā)展提供強大的技術(shù)支持。
 

目前3D機器視覺(jué)大多用于水果和蔬菜、木材、化妝品、烘焙食品、電子組件和醫藥產(chǎn)品的評級。它可以提高合格產(chǎn)品的生產(chǎn)能力，在生產(chǎn)過(guò)程的早期就報廢劣質(zhì)產(chǎn)品，從而減少了浪費節約成本。這種功能非常適合用于高度、形狀、數量甚至色彩等產(chǎn)品屬性的成像。

大多數彩色攝像頭都由單個(gè)采用彩色濾波器陣列或馬賽克的傳感器組成，這種馬賽克一般由以特定模式覆蓋在傳感器像素上的紅、藍、綠(RGB)三色的光學(xué)濾波器組成。然后馬賽克通過(guò)將原始傳感器數據轉換成每個(gè)像素的RGB值進(jìn)行解碼，更高速度和更高性能的微處理器的出現催生了各種新型機器視覺(jué)應用。

其中，三維攝像頭技術(shù)可以在生產(chǎn)期間測量物體的形狀和色彩，這有助于提高產(chǎn)品質(zhì)量，降低生產(chǎn)成本。增加色彩功能進(jìn)一步增加了質(zhì)量和成本控制優(yōu)勢，就像人眼一樣，機器視覺(jué)攝像頭所感知的待查產(chǎn)品色彩是有差別的，這取決于照明光源、圖像傳感器類(lèi)型及其鏡頭。大多數機器視覺(jué)系統都提供灰度級產(chǎn)品圖像分析，但在某些情況下，彩色機器視覺(jué)軟件需要地檢測產(chǎn)品圖像的形狀和輪廓。
 

現在，機器視覺(jué)設計人員正專(zhuān)注于開(kāi)發(fā)各種用于實(shí)現比色法、更好的色度和亮度分解以及彩色馬賽克解碼的獨立于硬件的算法。同時(shí)，他們發(fā)現，除了Advanced Micro Devices和英特爾公司的傳統CPU之外，還有更多的硅處理引擎可供選擇。ASIC、DSP、FPGA和圖形處理單元(GPU)可以為設計人員提供更多軟件算法開(kāi)發(fā)工具。市場(chǎng)上現有的3D CCD彩色成像，由于具有堅固、防塵和可洗的外殼，這種達到IP67級別的工業(yè)攝像頭主要用于要求非常嚴格苛刻的工作環(huán)境中。
 

3D立體視覺(jué)與人眼立體視覺(jué)相比，具有不可替代的優(yōu)點(diǎn)，如精度高、擴展能力強大，連續工作時(shí)間長(cháng)、不易損壞、保密性好、沒(méi)有培訓成本、結果易于保存和復制等優(yōu)點(diǎn)，因此三D立體視覺(jué)技術(shù)的應用領(lǐng)域已經(jīng)越來(lái)越廣泛。