机器视觉系统中的图像采集与处理流程主要包括以下步骤:
1. 图像采集
传感器触发:当被检测物体运动至接近摄像机的视野中心时,传感器会发送一个触发脉冲给图像采集卡。这一步骤确保了系统能够在物体到达预定位置时立即进行图像采集。
图像采集卡响应:图像采集卡根据事先设定的程序和延时,向摄像机和照明系统发出启动脉冲。
摄像机与照明系统工作:摄像机在接收到启动信号后,开始新的一帧扫描,同时照明系统被激活,其开启时间与摄像机的曝光时间精确匹配,以确保图像采集的清晰度和准确性。
图像数字化:摄像机曝光后,正式开始一帧图像的扫描和输出。图像采集卡接收模拟视频信号,并通过A/D转换器将其数字化,或者直接接收摄像机数字化后的数字视频数据。这些数字图像随后会被存储在处理器或计算机的内存中,供后续处理和分析使用。
2. 图像处理
预处理:对原始图像进行一系列操作,如去噪、增强、平滑、二值化等,以提高图像质量和识别精度。
特征提取:从预处理后的图像中提取出能够代表目标对象的特征信息,如颜色、形状、纹理、边缘等。
分析识别:通过一系列复杂的算法和模型,处理器能够提取出图像中的关键信息,如物体的形状、大小、位置等,并据此计算出测量结果或逻辑控制值。
3. 结果输出与应用
通信控制:图像处理系统完成工作后,将结果输出至终端,同时通过电控(如PLC)传递给设备进行相应操作。
终端分析:最终对图像进行处理、分析、识别,获得测量结果,并由系统界面显示信息内容,如产品图片、检测结果、良率统计等。
控制动作:处理结果会被用来控制流水线的动作、进行定位、纠正运动的误差等。
机器视觉系统中的图像采集与处理流程是一个复杂而精细的过程,涉及多个环节和技术的综合运用。