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Factores de inestabilidad en el sistema de detección de la fuente de luz de visión artificial

Ⅰ. Introducción y factores de inestabilidad en el sistema de imágenes de visión artificial


El sistema de imágenes se compone principalmente de una cámara (CCD/CMOS), una lente y una fuente de luz , que es la base de la detección por visión artificial. La intención de planificación del sistema de imágenes es obtener imágenes originales calificadas, y un buen sistema de imágenes debe garantizar una calidad de imagen estable durante la operación del sistema. La captura de imágenes estables es la garantía básica de estabilidad de la inspección visual.


1. El impacto de las cámaras industriales en la estabilidad de la imagen


En términos de selección de cámaras industriales, los planificadores de sistemas de visión artificial primero deben considerar el tipo de sensor, la resolución y el marco Velocidad. Entre ellos, los sensores se dividen en CCD y CMOS. Los sensores de imagen CMOS están altamente integrados y las distancias entre los componentes y los circuitos son muy cercanas. En comparación con las cámaras CMOS, las cámaras con sensor CCD tienen las características de alta sensibilidad, bajo ruido y rápida velocidad de respuesta. En términos de estabilidad, las cámaras CCD también son más resistentes a golpes y vibraciones. En términos generales, las cámaras con sensor CCD son superiores a las cámaras CCD en términos de calidad de imagen y estabilidad.


Otro factor importante que afecta la calidad de imagen de la cámara es la lente de la cámara. Además de la necesidad de seleccionar parámetros adecuados como la distancia focal, la profundidad de campo y la apertura de acuerdo con las condiciones operativas específicas, un factor importante que afecta la precisión de detección del sistema es la distorsión geométrica de la imagen. Es la distorsión de la perspectiva inherente de las lentes ópticas y se ve afectada por la tecnología de fabricación y no se puede eliminar, solo se puede compensar. Aunque muchas cámaras industriales usan varios métodos para compensar la falla de la distorsión de la lente, la distorsión geométrica todavía se encuentra en el campo de la detección de alta precisión. Seguirá afectando la precisión de detección.


2. La influencia de la fuente de luz en la estabilidad de la imagen


La fuente de luz tiene el efecto de expandir las características y defectos de la imagen, debilitando el desorden y el paisaje, y afectando directamente la calidad de los datos de entrada. Dado que no existe un equipo de iluminación general, la planificación de la fuente de luz siempre ha sido una dificultad para el sistema de visión artificial. En general, no solo es necesario seleccionar el tipo de fuente de luz para cada instancia de aplicación específica, sino también considerar el dispositivo de fuente de luz y el método de irradiación de la fuente de luz de acuerdo con el entorno específico, a fin de lograr el mejor efecto.< /p>


Hay diferencias en la estabilidad de los diferentes tipos de fuentes de luz. Las fuentes de luz visible comunes incluyen fuentes de luz LED, lámparas halógenas, lámparas fluorescentes y lámparas de sodio. El mayor defecto de la luz visible es que no puede continuar emitiendo energía luminosa de manera estable. Por ejemplo, dentro de una hora, la energía de la luz de las lámparas fluorescentes se reducirá en aproximadamente un 15 % y, con el aumento del tiempo de uso, la producción de energía de la luz seguirá disminuyendo.


Ⅱ. Estabilidad del software de visión artificial


No hay duda sobre el impacto de la estabilidad del software de detección en la visión artificial. Después de todo, el sistema de visión usará el software en la computadora para seleccionar algoritmos específicos para filtrado de imágenes, detección de bordes, extracción de bordes y una serie de procesamiento de imágenes. Diferentes procesamientos de imágenes, métodos de análisis, diferentes métodos de detección y fórmulas de cálculo traerán diferentes fallas, y el algoritmo determina la precisión de detección.


Ⅲ. La influencia de los factores ambientales en la visión artificial


El entorno de detección durante el funcionamiento del sistema de visión artificial incluye temperatura, luz, cambios de potencia, polvo, humedad y perturbaciones electromagnéticas. Un buen ambiente es la garantía para el normal funcionamiento del sistema de visión. La luz externa afectará la intensidad de luz total irradiada sobre el objeto medido, aumentando el ruido de la salida de datos de imagen. Y el cambio de voltaje de la fuente de alimentación también hará que la fuente de luz sea inestable, lo que resultará en un ruido que cambiará con el tiempo.


El cambio de temperatura también afectará la función de la cámara. El rango de temperatura para el funcionamiento normal se marcará en la cámara cuando salga de fábrica. Los ambientes demasiado cálidos o demasiado fríos afectarán el funcionamiento normal de la cámara.


La perturbación electromagnética es un factor de perturbación inevitable en los sitios de detección industrial. Tiene un impacto particularmente severo en los circuitos de corriente débil, como los circuitos de cámaras industriales y los circuitos de transmisión de señales de datos. Los productos de visión artificial calificados se someterán a estrictas pruebas antiperturbación antes de salir de fábrica. Por lo tanto, se puede eliminar la influencia de perturbaciones electromagnéticas externas en el circuito de hardware.