Princip a funkce čoček pro strojové vidění

Čočka pro strojové viděníje průmyslový objektiv kamery, který je speciálně navržen pro systémy strojového vidění. Jeho hlavní funkcí je promítat obraz fotografovaného objektu na snímač kamery pro automatický sběr, zpracování a analýzu obrazu.

Je široce používán v mnoha oblastech, jako je vysoce přesné měření, automatizovaná montáž, nedestruktivní testování a navigace robotů.

1.Princip čočky strojového vidění

Principy čoček pro strojové vidění zahrnují především optické zobrazování, geometrickou optiku, fyzikální optiku a další oblasti, včetně ohniskové vzdálenosti, zorného pole, clony a dalších výkonnostních parametrů. Dále se dozvíme více o principech čoček pro strojové vidění.

Principy optického zobrazování.

Princip optického zobrazování spočívá v tom, že čočka zaostřuje světlo na senzor prostřednictvím několika skupin čoček (jako jsou prostorové čočky a objektové prostorové čočky) a vytváří tak digitální obraz objektu.

Poloha a rozteč čoček v optické dráze ovlivní ohniskovou vzdálenost, zorné pole, rozlišení a další výkonnostní parametry objektivu.

Principy geometrické optiky.

Princip geometrické optiky čočky spočívá v zaostření odraženého světla od objektu na povrch senzoru za podmínek, že jsou splněny zákony odrazu a lomu světla.

V tomto procesu je nutné překonat aberaci, zkreslení, chromatickou aberaci a další problémy objektivu, aby se zlepšila kvalita obrazu.

Principy fyzikální optiky.

Při analýze zobrazování čočkou pomocí principů fyzikální optiky je nutné vzít v úvahu vlnovou povahu a interferenční jevy světla. To ovlivní výkonnostní parametry čočky, jako je rozlišení, kontrast, disperze atd. Například povlaky na čočkách mohou řešit problémy s odrazem a rozptylem a zlepšit kvalitu obrazu.

princip-strojového-vidění-čočky-01

Čočka pro strojové vidění

Ohnisková vzdálenost a zorné pole.

Ohnisková vzdálenost objektivu se vztahuje k vzdálenosti mezi objektem a objektivem. Určuje velikost zorného pole objektivu, tedy rozsah snímků, které fotoaparát dokáže zachytit.

Čím delší je ohnisková vzdálenost, tím užší je zorné pole a tím větší je zvětšení obrazu; čím kratší je ohnisková vzdálenost, tím širší je zorné pole a tím menší je zvětšení obrazu.

Clona a hloubka ostrosti.

Clona je nastavitelný otvor v objektivu, který řídí množství světla procházejícího objektivem. Velikost clony umožňuje upravit hloubku ostrosti (tj. jasný rozsah obrazu), což ovlivňuje jas obrazu a kvalitu obrazu.

Čím větší je clona, ​​tím více světla vstupuje a tím menší je hloubka ostrosti; čím menší je clona, ​​tím méně světla vstupuje a tím větší je hloubka ostrosti.

Rezoluce.

Rozlišení se vztahuje k minimální vzdálenosti, kterou objektiv dokáže rozlišit, a používá se k měření jasnosti obrazu objektivu. Čím vyšší je rozlišení, tím lepší je kvalita obrazu objektivu.

Obecně platí, že při porovnávání je rozlišeníčočka pro strojové viděníby se měly shodovat s pixely snímače, aby bylo možné plně využít systémový výkon objektivu.

2.Funkce čočky strojového vidění

Systémy strojového vidění se široce používají v elektronické výrobě, průmyslové výrobě a dalších oblastech. Čočky strojového vidění, jako nejdůležitější součást systému vidění, mají rozhodující vliv na výkon a účinky systému.

Hlavní funkce čoček pro strojové vidění jsou následující:

Fnebo vytvořit obrázek.

Systém vidění shromažďuje informace o cílovém objektu prostřednictvím čočky a čočka zaostřuje shromážděné světlo na snímač kamery, čímž vytváří jasný obraz.

princip-strojového-vidění-čočky-02

Funkce čoček pro strojové vidění

Poskytuje zorné pole.

Zorné pole objektivu určuje velikost a zorné pole cílového objektu, který bude kamera snímat. Volba zorného pole závisí na ohniskové vzdálenosti objektivu a velikosti snímače kamery.

Ovládejte světlo.

Mnoho objektivů pro strojové vidění má nastavení clony, které řídí množství světla vstupujícího do kamery. Tato funkce je důležitá pro získání vysoce kvalitních snímků za různých světelných podmínek.

Určete rozlišení.

Dobrý objektiv dokáže poskytnout jasný a vysoce kvalitní obraz s detaily ve vysokém rozlišení, což je velmi důležité pro přesnou detekci a identifikaci objektů.

Korekce zkreslení objektivu.

Při navrhování čoček pro strojové vidění bude zkreslení korigováno tak, aby čočka mohla během zpracování obrazu dosahovat věrných a přesných výsledků.

Hloubkové zobrazování.

Některé pokročilé objektivy mohou poskytovat informace o hloubce, což je velmi důležité pro úkoly, jako je detekce, rozpoznávání a určování polohy objektů.

Závěrečné myšlenky:

Společnost ChuangAn provedla předběžný návrh a výrobučočky pro strojové vidění, které se používají ve všech aspektech systémů strojového vidění. Pokud máte zájem o čočky pro strojové vidění nebo potřebujete nějaké, kontaktujte nás co nejdříve.


Čas zveřejnění: 4. června 2024