Im Bereich der industriellen Automatisierung sind Kameras und Objektive wichtige Komponenten für die visuelle Inspektion und Identifizierung. Als vorderes Bauteil der Kamera hat das Objektiv einen entscheidenden Einfluss auf die endgültige Bildqualität.
Unterschiedliche Objektivtypen und Parametereinstellungen haben einen direkten Einfluss auf Bildschärfe, Schärfentiefe, Auflösung usw. Daher ist die Wahl eines für Industriekameras geeigneten Objektivs die Grundlage für eine qualitativ hochwertige visuelle Inspektion.
1.Klassifizierung von Industriekameraobjektiven
ProfessionalIndustriekameraobjektivekann in folgende Kategorien unterteilt werden:
(1)Objektiv mit festem Fokus
Das Objektiv mit Festbrennweite ist der am häufigsten verwendete Objektivtyp bei Industriekameras. Es verfügt über eine feste Brennweite und einen festen Aufnahmebereich. Es eignet sich zur Bestimmung von Entfernung und Größe des Erfassungsobjekts. Durch Anpassen der Aufnahmeentfernung lassen sich unterschiedliche Aufnahmebereiche realisieren.
(2)Telezentrische Linse
Telezentrische Objektive sind spezielle Industrieobjektive mit langem optischen Weg, die eine große Schärfentiefe und hochauflösende Aufnahmen ermöglichen. Sie werden hauptsächlich in hochpräzisen und stabilen Systemen zur visuellen Inspektion eingesetzt, beispielsweise in der industriellen Bildverarbeitung und Präzisionsmesstechnik.
Industriekameraobjektive
(3)Zeilenabtastobjektiv
Das Zeilenkameraobjektiv ist ein Hochgeschwindigkeits-Scanobjektiv für Zeilenkameras oder CMOS-Kameras. Es ermöglicht schnelles und präzises Scannen von Bildern und eignet sich für die Qualitätskontrolle und Identifizierung in Hochgeschwindigkeits-Produktionslinien.
(4)Gleitsichtlinse
Ein Gleitsichtobjektiv ist ein Objektiv, dessen Vergrößerung sich verändern lässt. Durch die Anpassung der Vergrößerung kann es sich an unterschiedliche Prüfanforderungen anpassen. Es eignet sich für die Prüfung von Präzisionsteilen, die wissenschaftliche Forschung und weitere Anwendungsbereiche.
Durch die Auswahl des passenden Objektivtyps und der geeigneten Parametereinstellungen für die Kamera lassen sich hochwertige Bildeffekte und präzise Ergebnisse bei der visuellen Inspektion erzielen. Gleichzeitig wird durch die Verwendung hochwertiger und stabilerIndustriekameraobjektivekönnen auch die Produktionseffizienz steigern und die Wartungskosten senken.
Für alle, die sich mit maschinellem Sehen und Bildverarbeitung beschäftigen, ist es daher unerlässlich, die Arten, Auswahlkriterien und Anwendungsmethoden von Industriekameraobjektiven zu verstehen und zu beherrschen.
2.Auswahlkriterien für industrielle Kameraobjektive
(1)Die Entscheidung, ob man sich für einen festen Fokus entscheidet odervairofokale Linse
Objektive mit fester Brennweite bieten die Vorteile geringer Verzeichnung und eines guten Preis-Leistungs-Verhältnisses und werden häufig in visuellen Inspektionssystemen eingesetzt. In Situationen, in denen das Sichtfeld verändert werden muss, sind Zoomobjektive jedoch eine Alternative.
Während des Bildgebungsprozesses dermaschinelles SehenBei diesem System muss geprüft werden, ob die Vergrößerung angepasst werden muss. Falls ja, sollte ein Gleitsichtobjektiv verwendet werden. Andernfalls genügt ein Objektiv mit fester Brennweite.
Objektiv mit fester Brennweite und Gleitsichtobjektiv
(2)Arbeitsabstand und Brennweite bestimmen
Arbeitsabstand und Brennweite werden üblicherweise gemeinsam betrachtet. Im Allgemeinen wird zuerst die Auflösung des Systems festgelegt, und die Vergrößerung ergibt sich aus der Pixelgröße der Industriekamera.
Die mögliche Zielbildentfernung wird durch die Kombination der räumlichen Strukturvorgaben ermittelt, und die Brennweite sowie die Länge des Industriekameraobjektivs werden anschließend abgeschätzt. Daher hängt die Brennweite eines Industriekameraobjektivs vom Arbeitsabstand und der Auflösung der Industriekamera ab.
(3)Anforderungen an die Bildqualität
In der industriellen Bildverarbeitung benötigen unterschiedliche Kunden unterschiedliche Erkennungsgenauigkeiten, was sich auch in der Bildqualität widerspiegelt. Bei der Auswahl eines Objektivs für Industriekameras muss die Bildgröße der Größe der lichtempfindlichen Oberfläche der Kamera entsprechen, da sonst die Bildqualität am Rand des Sichtfelds nicht gewährleistet werden kann.
Bei Anwendungen der Bildverarbeitungsmessung hängt die Bildqualität von der Auflösung, dem Verzerrungsgrad und der Verzerrung des Industrieobjektivs ab.
(4)Blende und Schnittstelle
Die Öffnung vonIndustriekameraobjektiveDie Helligkeit der Bildfläche wird hauptsächlich beeinflusst, aber in der heutigen Bildverarbeitung wird die endgültige Bildhelligkeit von mehreren Faktoren wie Blende, Kamerapartikeln, Integrationszeit, Lichtquelle usw. bestimmt. Um die gewünschte Bildhelligkeit zu erreichen, sind daher viele Anpassungsschritte erforderlich.
Die Objektivschnittstelle einer Industriekamera bezeichnet die Montagefläche zwischen Kamera und Kameraobjektiv. Beide müssen kompatibel sein. Falls dies nicht der Fall ist, muss eine Umrüstung in Betracht gezogen werden.
Auswahl industrieller Objektive
(5)Ist ein telezentrisches Objektiv erforderlich?
Bei der Beurteilung, ob das zu prüfende Objekt dick ist, ob mehrere Ebenen geprüft werden müssen, ob das Objekt eine Öffnung hat, ob es sich um ein dreidimensionales Produkt handelt, ob sich das Objekt in einem ungleichmäßigen Abstand von der Linse befindet usw., führt die Verwendung gewöhnlicher Industriekameraobjektive in diesen Fällen zu Parallaxe und damit zu ungenauen Prüfergebnissen.
Derzeit können diese Probleme durch den Einsatz telezentrischer Industrieobjektive effektiv gelöst werden. Darüber hinaus weisen telezentrische Objektive geringe Verzeichnung und eine große Schärfentiefe auf und bieten gleichzeitig eine höhere Prüfgenauigkeit und bessere Präzision.
Schlussbetrachtung:
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Veröffentlichungsdatum: 18. Februar 2025
