Liebe Kunden und Partner,
In diesen technischen Artikeln dieser Serie können Sie einige wichtige und nützliche Kenntnisse über die Auswahl von Objektiven für die Bildverarbeitung erfahren, wie Sie Objektive für die Bildverarbeitung fertigstellen und was Sie sorgfältig beachten sollten, wenn Sie mit so vielen verschiedenen Objektiven konfrontiert sind. Dies ist der erste Artikel
Das Objektiv als Auge des Bildverarbeitungssystems befindet sich im gesamten Bildverarbeitungssystemdesign in der wichtigsten Kernposition, das Objektiv ist eine wichtige Bildgebungskomponente der Bilderfassung. Viele Benutzer achten beim Systemdesign häufig nicht ausreichend auf die Auswahl Objektiv, was dazu führt, dass das ideale Bild nicht erhalten wird, oder sogar zu einem Systementwicklungsfehler führt. Daher wirkt sich die richtige Wahl des Machine-Vision-Objektivs direkt auf das gesamte Machine-Vision-System aus.
Objektive sind eine wichtige Komponente der Bilderfassung während des gesamten Inspektionsprozesses, daher ist die richtige Auswahl der industriellen Objektive von entscheidender Bedeutung. Es gibt Hauptpunkte, die zuerst bestätigt werden müssen:
1, Systembewegung oder Standbild: Geschwindigkeit und Langsamkeit wirken sich auf die Position des Fotoversatzes aus und führen zu einer Verzerrung des aufgenommenen Bildes;
2, Arbeitsumgebung der Bildverarbeitungslinse und Probengröße ;
3, der Installationsraum hat Einschränkungen: industrielle Objektivgröße, Länge und andere Parameter;
4, ob Lichtquelle auf der Linse hinzugefügt werden soll: Wählen Sie je nach Feldumgebung und Zielabbildungseffekt die richtige Lichtquelle;
5, die spektrale Empfindlichkeit hat spezielle Anforderungen: Zum Beispiel absorbiert gewöhnliche Glaslinse für ultraviolette Umgebungen fast das gesamte ultraviolette Licht;
6, ob es andere spezielle Komponenten gibt;
Überlegen Sie entsprechend der Szenenumgebung und den tatsächlichen Anforderungen des Aufnahmeobjekts, ob Sie ein Objektiv mit größerer Schärfentiefe benötigen. Beispielsweise muss eine Erkennung oder Messung in einem bestimmten Winkel zur Industriekamera erfolgen, und das gesamte Objekt muss klar abgebildet werden. Das gemessene Ziel befindet sich nicht auf derselben Ebene, was eine Berücksichtigung der Schärfentiefe des Objektivs erfordert. Je kürzer die Brennweite, desto größer die Schärfentiefe; je kleiner die Blende, desto größer die Schärfentiefe; Je weiter das Objektiv vom Objekt entfernt ist, desto größer ist die Schärfentiefe. Eine kleine Blende und gutes Licht erleichtern das Fokussieren, aber eine kleine Blende verliert die feine Struktur des Objekts. Je größer der Pixel des Kamerachips, desto größer die Schärfentiefe.
Einige technische Parameter von industriellen Bildverarbeitungsobjektiven
1. Maximale Bildrate/Zeilenfrequenz : Die Rate, mit der die Kamera Bilder sammelt und überträgt. Bei Flächenkameras ist dies in der Regel die Anzahl der Bilder pro Sekunde und bei Zeilenkameras die Anzahl der Zeilen pro Sekunde.
2. Auflösung: Die Anzahl der Pixel, die die Kamera jedes Mal sammelt. Bei digitalen Industriekameras entspricht sie in der Regel direkt der Pixelzahl der Lichtschranke.
3. Pixeltiefe : die Anzahl der Bits pro Pixel, im Allgemeinen wird 8Bit verwendet, und für digitale Industriekameras gibt es im Allgemeinen 10Bit, 12Bit usw.
4. Belichtungsmodus und Verschlusszeit: Zeilenkameras sind alle zeilenweise Belichtungsmethoden, Sie können eine feste Zeilenfrequenz und einen externen Trigger-Synchronisationserfassungsmodus wählen, die Belichtungszeit kann mit der Zeilenperiode übereinstimmen, oder Sie können eine feste Zeit festlegen; Für Industriekameras mit Flächenabtastung gibt es mehrere gängige Methoden wie Einzelbildbelichtung, Halbbildbelichtung und Rolllinienbelichtung. Industriekameras bieten generell die Funktion der externen Trigger-Bildaufnahme. Die Verschlusszeit beträgt im Allgemeinen bis zu 10 Mikrosekunden, und Hochgeschwindigkeits-Industriekameras können auch schneller sein.
5. Pixelgröße : Die Größe des Pixels und die Anzahl der Pixel (Auflösung) bestimmen zusammen die Größe der Zielfläche der Kamera. Derzeit liegt die Pixelgröße von Industriekameras im Allgemeinen bei 3μm-10μm. Im Allgemeinen ist die Herstellung um so schwieriger, je kleiner die Pixelgröße ist, und desto schwieriger ist es, die Bildqualität zu verbessern.
6. Spektrale Reaktionseigenschaften: bezieht sich auf die Empfindlichkeit des Pixelsensors gegenüber verschiedenen Lichtwellen. Der allgemeine Ansprechbereich liegt zwischen 350 nm und 1000 nm. Einige Kameras fügen vor dem Ziel einen Filter hinzu, um Infrarotlicht herauszufiltern. Wenn das System auf Infrarot empfindlich sein muss, kann dieser Filter entfernt werden.
Wie wählt man Objektive für das maschinelle Sehen aus?
1. Chipgröße und Kameraschnittstelle: Wählen Sie die passende Kameraschnittstelle und Chipgröße aus. Beispielsweise unterstützt das 2/3-Zoll-Machine-Vision-Objektiv die größte Industriekamera-Rake-Fläche von 2/3 Zoll, die Industriekameras über 1 Zoll nicht unterstützen kann.
2. Anforderungen an die Schärfentiefe: Verwenden Sie für Projekte mit Anforderungen an die Schärfentiefe möglichst die kleinste Blende; Verwenden Sie bei der Auswahl eines Objektivs mit einem Vergrößerungsverhältnis so weit wie möglich ein Objektiv mit geringer Vergrößerung unter Genehmigung des Projekts. Wenn die Projektanforderungen anspruchsvoller sind, wähle ich eher ein Objektiv mit hoher Tiefe.
3. Sichtfeld, optische Vergrößerung und Arbeitsabstand : Bei der Auswahl eines Objektivs wählen wir ein Objektiv, das ein etwas größeres Sichtfeld als das zu messende Objekt hat, um die Bewegungskontrolle zu erleichtern.
4. Installationsumgebung: Achten Sie je nach Bedarf auf die Zusammenarbeit mit der Lichtquelle und wählen Sie das geeignete Objektiv aus.
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