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发布时间: 2017 - 01 - 12
工业镜头的概念及分类  工业镜头的概念及分类    工业镜头一般称为摄像镜头或摄影镜头,简称镜头,其功能就是光学成像。镜头是机器视觉系统中的重要组件,对成像质量有着关键性的作用,它对成像质量的几个最主要指标都有影响,包括:分辨率、对比度、景深及各种像差。镜头不仅种类繁多,而且质量差异也非常大,但一般用户在进行系统设计时往往对镜头的选择重视不够,导致不能得到理想的图像,甚至导致系统开发失败。本文的目的是通过对各种常见镜头的分类及主要参数介绍,总结各种因素之间的相互关系,使读者掌握机器视觉系统中镜头的选用技巧。   根据有效像场的大小划分  把摄影镜头安装在一很大的伸缩暗箱前端,并在该暗箱后端安装一块很大的磨砂玻璃。当将镜头光圈开至最大,并对准无限远景物调焦时,在磨砂玻璃上呈现出的影像均位于一圆形面积内,而圆形外则漆黑,无影像。此有影像的圆形面积称为该镜头的最大像场。在这个最大像场范围的中心部位,有一能使无限远处的景物结成清晰影像的区域,这个区域称为清晰像场。照相机或摄影机的靶面一般都位于清晰像场之内,这一限定范围称为有效像场。由于视觉系统中所用的摄像机的靶面尺寸有各种型号,所以在选择镜头时一定要注意镜头的有效像场应该大于或等于摄像机的靶面尺寸,否则成像的边角部分会模糊甚至没有影像。   根据焦距分类  根据焦距能否调节,可分为定焦距镜头和变焦距镜头两大类。依据焦距的长短,定焦距镜头又可分为鱼眼镜头、短焦镜头、标准镜头、长焦镜头四大类。需要注意的是焦距的长短划分并不是以焦距的绝对值为首要标准,而是以像角的大小为主要区分依据,所以当靶面的大小不等时,其标准镜头的焦距大小也不同。变焦镜头上都有变焦环,调节该环可以使镜头的焦距值在预定范围内灵活改变。变焦距镜头最长焦距值和最短焦距值的比值称为该镜头的变焦倍率。变焦镜头有可分为手动变焦和电动变焦两大类。  变焦镜头由于具有可连续改变焦距值的特点,在需要经常改变摄影视场的情况下非常方便使用,所以在摄影领域应用非常广泛。但由于变焦距镜头的透镜片数多、结构复杂,所以最大相对孔径不能做得太大,致使图像亮度较低、图像质量变差,同时在设计中也很难针对各种焦距、各种调焦距离做像差校正,所以其成像质量无法和同档次的定焦距镜头相比。 实际中常用的镜头的焦距是从4毫米到300毫米的范围内有很多的等级,如何选择...
发布时间: 2017 - 01 - 12
工业镜头的基本参数工业镜头相当于人眼的晶状体,如果没有晶状体,人眼看不到任何物体;如果没有镜头,那么摄像头所输出的图像;就是白茫茫的一片,没有清晰的图像输出,这与我们家用摄像机和照相机的原理是一致的。 当人眼的肌肉无法将晶状体拉伸至正常位置时,也就是人们常说的近视眼,眼前的景物就变得模糊不清;摄像头与镜头的配合也有类似现象,当图像变得不清楚时,可以调整摄像头的后焦点,改变CCD芯片与工业镜头基准面的距离(相当于调整人眼晶状体的位置),可以将模糊的图像变得清晰。由此可见,镜头在闭路监控系统中的作用是非常重要的。工程设计人员和施工人员都要经常与镜头打交道:设计人员要根据物距、成像大小计算镜头焦距,施工人员经常进行现场调试,其中一部分就是把镜头调整到最佳状态。 一.工业镜头的安装尺寸,接口   所有的摄象机镜头均是螺纹口的,CCD摄象机的镜头安装有两种工业标准,即C安装座和CS安装座。两者螺纹部分相同,但两者从镜头到感光表面的距离不同。   C安装座:从镜头安装基准面到焦点的距离是17.526mm。   CS安装座:特种C安装,此时应将摄象机前部的垫圈取下再安装镜头。其镜头安装基准面到焦点的距离是12.5mm。如果要将一个C安装座镜头安装到一个C S安装座摄象机上时,则需要加装一个5mm厚的接圈。 二.镜头的尺寸   以摄象机镜头尺寸分镜头可以分为1英寸、2/3英寸、1/2英寸、1/3英寸、1/4英寸、1/5英寸等规格,下面是一个简单的芯片尺寸规格表:  摄像机镜头规格应视摄象机的CCD尺寸而定,两者应相对应。大概:    ★ 摄像机的CCD靶面大小为1/2英寸时,镜头应选1/2英寸。   ★ 摄像机的CCD靶面大小为1/3英寸时,镜头应选1/3英寸。   ★ 摄像机的CCD靶面大小为1/4英寸时,镜头应选1/4英寸。   如果镜头尺寸比摄像机CCD靶面尺寸大时,将使图像视野比镜头视野小,即不能很好地利用镜头的视野;如果镜头尺寸比摄像机CCD靶面尺寸小时,将发生“隧道效应”,即图像有圆形的黑框,像在隧道里拍的一样。   监控相机一般都比较小,甚至小于1/3英寸;工业相机稍微大一些,一般1/2英寸到1英寸不等;传统的135相机底片比当前的一般感光芯片都大,36mm×24mm(1.4英寸×0.9英寸),画面对角线长度为43mm...
发布时间: 2017 - 05 - 10
机器视觉不可不知的相机内部工作原理工业相机是机器视觉系统中的一个关键组件,其最本质的功能就是将光信号转变成有序的电信号。选择合适的相机也是机器视觉系统设计中的重要环节,相机的选择不仅直接决定所采集到的图像分辨率、图像质量等,同时也与整个系统的运行模式直接相关。一. 相机的芯片类型:一般情况下,工业相机按照芯片类型可以分为CCD相机和CMOS相机,当然也有一些其他的芯片,比如富士公司生产的Super CCD芯片。这里我们只讨论市场主流的CCD相机和CMOS相机的工作原理。数码相机的CCD和CMOS都深藏于相机内部,就算您有机会看到它们的样子,也很难进行区分。CCD芯片相机:CCD芯片工作原理,如图所示:在感光像点接受光照之后,感光元件产生对应的电流,电流大小与光强对应,因此感光元件直接输出的电信号是模拟的。在CCD传感器中,每一个感光元件都不对此作进一步的处理,而是将它直接输出到垂直寄存器,传到水平寄存器中,最后才能形成统一的输出。由于感光元件生成的电信号实在太微弱了加上在此过程中会产生大量电压损耗,无法直接进行模数转换工作,因此这些输出数据必须做统一的放大处理—这项任务是由CCD传感器中的放大器专门负责,经放大器处理之后,每个像点的电信号强度都获得同样幅度的增大;因信号只通过一个放大器进行放大,所以产生的噪点较少。但由于CCD本身无法将模拟信号直接转换为数字信号,因此还需要一个专门的模数转换芯片进行处理,最终以二进制数字图像矩阵的形式输出给专门的DSP处理芯片。 CMOS芯片相机:CMOS工作原理,如图所示: 而对于CMOS传感器,上述工作流程就完全不适用了。CMOS传感器中每一个感光元件都直接整合了放大器和模数转换逻辑,当感光二极管接受光照、产生模拟的电信号之后,电信号首先被该感光元件中的放大器放大,然后直接转换成对应的数字信号。换句话说,在CMOS传感器中,每一个感光元件都可产生最终的数字输出,所得数字信号合并之后被直接送交DSP芯片处理,问题恰恰是发生在这里,CMOS感光元件中的放大器属于模拟器件,无法保证每个像点的放大率都保持严格一致,致使放大后的图像数据无法代表拍摄物体的原貌—体现在最终的输出结果上,就是图像中出现大量的噪声,品质明显低于CCD传感器,不过目前这方面的技术已大幅改善。二. 黑白相机成像原理:以CCD原理为例,CCD原理并...
发布时间: 2017 - 01 - 17
发布时间: 2017 - 01 - 17
三菱FX3U以太网编程上下载实现· 关键词: 三菱FX3U 以太网 编程 上下载 FX3U-ENET-ADP· 摘要:本案例讲述的是FX3U通过FX3U-ENET-ADP以太网无线编程/无线监控/上下载修改程序,挂上一个FX3U-ENET-ADP或者FX3U-ENET-L,再把网络路由器连上外网万维网就可以通过网络远程监控/上下载/修改PLC程序的实施过程。一、项目回顾:项目名称:发那科M-20iA工业机器人智能喷涂项目(1)项目硬件:1、发那科M-20iA工业机器人  2台2、三菱FX3U-64MR-EA/A  2台3、FX3U-485-ADP  2块4、FX3U-ENET-ADP  1块(2)简略描述:    两台三菱FX3U-64MR-EA/A通过FX3U-485-ADP实现1:1通信方式数据交互控制两台发那科M-20iA工业机器人以及周边辅助流水线设备,实现卫浴陶瓷釉料智能喷涂。FX3U主站挂接三菱FX3U-ENET-ADP扩展实现远程远程编写程序/监控数据/修改程序/维修维护。(3)项目效果:1、实现机器换人。2、提高生产效率;提高产品质量;减轻人工劳动强度。3、两台喷釉机器人代替原来的8工位人工施釉线。4、减少职业病的发生。(4)现场应用照片如图1-1 1-2所示:                             图1-1                         图1-2二、三菱FX3U通过FX3U-ENET-A...
发布时间: 2017 - 01 - 12
机器视觉中使用工业镜头的计算方式 1、WD 物距工作距离(Work Distance,WD)。2、FOV 视场视野(Field of View,FOV)3、DOV 景深(Depth of Field)。4、Ho:视野的高度5、Hi:摄像机有效成像面的高度(Hi来代表传感器像面的大小)6、PMAG:镜头的放大倍数7、f:镜头的焦距8、LE:镜头像平面的扩充距离     相机和镜头的选择技巧1、相机的主要参数:  感光面积SS(Sensor Size)2、镜头的主要参数:  焦距FL(Focal Length)  最小物距Dmin(minimum Focal Distance)3、其他参数:  视野FOV(Field of View)    像素pixel   FOVmin=SS(Dmin/FL)  如:SS=6.4mm,Dmin=8in,FL=12mm pixel=640*480  则:FOVmin=6.4(8/12)=4.23mm 4.23/640=0.007mm  如果精度要求为0.01mm,1pixels=0.007mm  结论:可以达到设想的精度 光学镜头的放大率         放大率 光学放大率  影响大小相对于物体的放大率  β=y’/y  =b/a  =NA/NA’  =CCD相机元素尺寸/视场实际尺寸 电子放大率电子放大率是用相机拍照成像在CCD上的像呈现在显示器的放大倍数显示器放大率显示器放大率是被拍物体通过镜头成像显示在显示器上的放大倍数显示器放大率=(光学放大率)×(电子放大率)例子:光学放大率=0. 2X, CCD大小1/2(对角线长8mm),显示器14〃电子放大率=14×25.4/8=44.45(倍)显示器放大率=0.2×44.45=8.89(倍)(1寸=25.4mm)视场视场是镜头与CCD相机连接时物体可被看见的范围大小视场的大小是:(CCD格式大小)/(光学放大率)例子:光学放大率=...
发布时间: 2017 - 01 - 17
发布时间: 2017 - 01 - 17
三菱FX系列PLC加法指令的使用、程序步介绍· 关键词: 加法 指令 程序 系列 介绍· 摘要:该指令的助记符、指令代码、操作数、程序步如表所示。ADD 加法指令是将指定的源元件中的二进制数相加,结果送到指定的目标元件中去。 ADD 加法指令的说明如图表示。 当执行条件 X0 由 OFF → ON 时, [D10]+[D12] → [D14] 。运算是代数运算,如 5+ ( -8 ) =-3 。 ADD 加法指令有 3 个常用标志。 M8020 为零标志, M8     该指令的助记符、指令代码、操作数、程序步如表所示。  ADD 加法指令是将指定的源元件中的二进制数相加,结果送到指定的目标元件中去。 ADD 加法指令的说明如图表示。 当执行条件 X0 由 OFF → ON 时, [D10] [D12] → [D14] 。运算是代数运算,如 5 ( -8 ) =-3 。ADD 加法指令有 3 个常用标志。 M8020 为零标志, M8021 为借位标志, M8022 为进位标志。如果运算结果为 0 ,则零标志 M8020 置 1 ;如果运算结果超过 32767 ( 16 位)或 2147483647 ( 32 位),则进位标志 M8022 置 1 ;如果运算结果小于 -32767 ( 16 位)或 -2147483647 ( 32 位),则借位标志 M8021 置 1 。在 32 为运算中,被指定的字元件是低 16 位元件,而下一个元件为高 16 位元件。源和目标可以用相同的元件号。若源和目标元件号相同而采用连续执行的 ADD 、( D ) ADD 指令时,加法的结果在每个扫描周期都会改变。
发布时间: 2017 - 01 - 12
机器视觉-系统组成  机器视觉-系统组成    一个典型的机器视觉系统包括以下五大块:视觉系统光源  1. 照明  照明是影响机器视觉系统输入的重要因素,它直接影响输入数据的质量和应用效果。由于没有通用的机器视觉照明设备,所以针对每个特定的应用实例,要选择相应的照明装置,以达到最佳效果。光源可分为可见光和不可见光。常用的几种可见光源是白帜灯、日光灯、水银灯和钠光灯。可见光的缺点是光能不能保持稳定。如何使光能在一定的程度上保持稳定,是实用化过程中急需要解决的问题。另一方面,环境光有可能影响图像的质量,所以可采用加防护屏的方法来减少环境光的影响。照明系统按其照射方法可分为:背向照明、前向照明、结构光和频闪光照明等。其中,背向照明是被测物放在光源和摄像机之间,它的优点是能获得高对比度的图像。前向照明是光源和摄像机位于被测物的同侧,这种方式便于安装。结构光照明是将光栅或线光源等投射到被测物上,根据它们产生的畸变,解调出被测物的三维信息。频闪光照明是将高频率的光脉冲照射到物体上,摄像机拍摄要求与光源同步。  2. 镜头  FOV(FieldOfVision)=所需分辨率*亚象素*相机尺寸/PRTM(零件测量公差比)  镜头选择应注意:①焦距②目标高度③影像高度④放大倍数⑤影像至目标的距离⑥中心点/节点⑦畸变  3. 相机  按照不同标准可分为:标准分辨率数字相机和模拟相机等。要根据不同的实际应用场合选不同的相机和高分辨率相机:线扫描CCD和面阵CCD;单色相机和彩色相机。  4. 图像采集卡  图像采集卡只是完整的机器视觉系统的一个部件,但是它扮演一个非常重要的角色。图像采集卡直接决定了摄像头的接口:黑白、彩色、模拟、数字等等。  比较典型的是PCI或AGP兼容的捕获卡,可以将图像迅速地传送到计算机存储器进行处理。有些采集卡有内置的多路开关。例如,可以连接8个不同的摄像机,然后告诉采集卡采用那一个相机抓拍到的信息。有些采集卡有内置的数字输入以触发采集卡进行捕捉,当采集卡抓拍图像时数字输出口就触发闸门。  5.视觉处理器  视觉处理器集采集卡与处理器于一体。以往计算机速度较慢时,采用视觉处理器加快视觉处理任务。现在由于采集卡可以快速传输图像到存储器,而且计算机也快多了,所以现在视觉处理器用的较少了。
发布时间: 2017 - 01 - 17
深圳稻草人自动化培训 www.dcrauto.com 联为智能教育 4. 机器人变量基本介绍 4-1. DX100 变量种类介绍: 变量(变数)主要用在程序中用来保存计数值、运算值和输入信号等用途中作为保存数据之用,依照其保存的数据种类及性质大致可分为下列 6 个种类: 保存于变量中的数据除非经使用者以手动方式或透过指令清除或变更,否则即使关闭机器人及系  统主电源,也不会消失。 变量的用途可依使用者自行选择适合的变量进行设定,同一个变量可以供数个不同程序使用,可以作为多个程序间数据的传递及转换。4-2. 变量登录设定:- 36 -深圳稻草人自动化培训 www.dcrauto.com 联为智能教育 变量种类的选择方式: 1. 在主菜单中选择[变量]选项。 2. 在变量的子菜单中会显示各种变量选项,将光标移动至所需要的变量种类上,按[选择] 键即可进入该变量的显示画面。 3. 按[翻页]键可切换至下一页,或是按[转换+翻页]回至前一页。 4-2-1 数据型变量设定:  数据型变量包含字节型、整数型、倍精度型、实数型变量,操作方式相同。由变量菜单选择进入后,显示画面如下: 1. 变量序号选择: 将光标移动到序号位置,按[选择键]显示[跳选视窗],输入指定序号后按[回车]键,即可跳转至该序号变量位址。 - 37 -深圳稻草人自动化培训 www.dcrauto.com 联为智能教育 2. 变量数据输入: 将光标移动到数据栏位,按[选择键]进入数据输入状态,输入数据后按[回车]键,即可完成变量数据输入。 3. 变量名称登录: 将光标移动到名称栏位,按[选择键]进入文字输入状态,输入名称后按[回车]键,即可完成变量名称登录。 4-2-2 文字型变量设定: 文字型变量最大可输入 16 个文字字元,操作方式与数据型变量大致相同。 1. 变量序号选择: 将光标移动到序号位置,按[选择键]显示[跳选视窗],输入指定序号后按[回车]键,即可跳转至该序号变量位址。- 38 -深圳稻草人自动化培训 www.dcrau...
发布时间: 2017 - 01 - 17
景深概念与计算 先介绍几个概念:1、焦点(focus)与光轴平行的光线射入凸透镜时,理想的镜头应该是所有的光线聚集在一点后,再以锥状的扩散开来,这个聚集所有光线的一点,就叫做焦点。2、弥散圆(circle of confusion)在焦点前后,光线开始聚集和扩散,点的影象变成模糊的,形成一个扩大的圆,这个圆就叫做弥散圆。在现实当中,观赏拍摄的影象是以某种方式(比如投影、放大成照片等等)来观察的,人的肉眼所感受到的影象与放大倍率、投影距离及观看距离有很大的关系,如果弥散圆的直径小于人眼的鉴别能力,在一定范围内实际影象产生的模糊是不能辨认的。这个不能辨认的弥散圆就称为容许弥散圆(permissible circle of confusion)。不同的厂家、不同的胶片面积都有不同的容许弥散圆直径的数值定义。一般常用的是:3、景深(depth of field)35mm照相镜头的容许弥散圆,大约是底片对角线长度的1/1000~1/1500左右。前提是画面放大为5x7英寸的照片,观察距离为25~30cm。在焦点前后各有一个容许弥散圆,这两个弥散圆之间的距离就叫景深,即:在被摄主体(对焦点)前后,其影像仍然有一段清晰范围的,就是景深。换言之,被摄体的前后纵深,呈现在底片面的影象模糊度,都在容许弥散圆的限定范围内。景深随镜头的焦距、光圈值、拍摄距离而变化。对于固定焦距和拍摄距离,使用光圈越小,景深越大。示意图1示意图2以持照相机拍摄者为基准,从焦点到近处容许弥散圆的的距离叫前景深,从焦点到远方容许弥散圆的距离叫后景深。4、景深的计算下面是景深的计算公式。其中: 从公式(1)和(2)可以看出,后景深 前景深。由景深计算公式可以看出,景深与镜头使用光圈、镜头焦距、拍摄距离以及对像质的要求(表现为对容许弥散圆的大小)有关。这些主要因素对景深的影响如下(假定其他的条件都不改变):(1)、镜头光圈:光圈越大,景深越小;光圈越小,景深越大;(2)、镜头焦距镜头焦距越长,景深越小;焦距越短,景深越大;(3)、拍摄距离距离越远,景深越大;距离越近,景深越小。5、一些计算实例网上有些在线计算器,有兴趣的网友可以参考:摄影光学计算器Windows版本的可下载的计数器在f/Calc(1)、200/2.8对焦在5m时,f/2.8的景深:(2)、200/2.8+2X=400/5.6对...
发布时间: 2017 - 01 - 17
三菱FX系列PLC输入继电器(X)· 关键词: 继电器 输入 系列 FX PLC· 摘要:输入继电器与输入端相连,它是专门用来接受PLC外部开关信号的元件。PLC通过输入接口将外部输入信号状态(接通时为“1”,断开时为“0”)读入并存储在输入映象寄存器中。如图1所示为输入继电器X1的等效电路。图1输入继电器的等效电路输入继电器必须由外部信号驱动,不能用程序驱动,所以在程序中不可能出现其线圈。由于输入继电器(X)为输入映象寄存器中的状态,所以其触点的使用次数不限。FX系列P 输入继电器与输入端相连,它是专门用来接受PLC外部开关信号的元件。PLC通过输入接口将外部输入信号状态(接通时为“1”,断开时为“0”)读入并存储在输入映象寄存器中。如图1所示为输入继电器X1的等效电路。 图1 输入继电器的等效电路输入继电器必须由外部信号驱动,不能用程序驱动,所以在程序中不可能出现其线圈。由于输入继电器(X)为输入映象寄存器中的状态,所以其触点的使用次数不限。FX系列PLC的输入继电器以八进制进行编号,FX2N输入继电器的编号范围为X000~X267(184点)。注意,基本单元输入继电器的编号是固定的,扩展单元和扩展模块是按与基本单元最靠近开始,顺序进行编号。例如:基本单元FX2N-64M的输入继电器编号为X000~X037(32点),如果接有扩展单元或扩展模块,则扩展的输入继电器从X040开始编号。
发布时间: 2017 - 01 - 17
机器视觉之图像采集原理视频采集即将视频转换成PC机可使用的数字格式。维视专业图象采集卡是将视频信号经过AD转换后,经过PCI总线实时传到内存和显存。在采集过程中,由于采集卡传送数据采用PCIMasterBurst方式,图象传送速度高达33MB/S,可实现摄像机图像到计算机内存的可靠实时传送,并且几乎不占用CPU时间,留给CPU更多的时间去做图像的运算与处理。
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  • 工业机器人
    焊接机器人使用大全,学会能解决大问题焊接机器人焊接缺陷分析及处理方法  机器人焊接采用的是富氩混合气体保护焊,焊接过程中出现的焊接缺陷一般有焊偏、咬边、气孔等几种,具体分析如下:  (1)出现焊偏可能为焊接的位置不正确或焊枪寻找时出现问题。这时,要考虑TCP(焊枪中心点位置)是否准确,并加以调整。如果频繁出现这种情况就要检查一下机器人各轴的零位置,重新校零予以修正。  (2)出现咬边可能为焊接参数选择不当、焊枪角度或焊枪位置不对,可适当调整功率的大小来改变焊接参数,调整焊枪的姿态以及焊枪与工件的相对位置。  (3)出现气孔可能为气体保护差、工件的底漆太厚或者保护气不够干燥,进行相应的调整就可以处理。  (4)飞溅过多可能为焊接参数选择不当、气体组分原因或焊丝外伸长度太长,可适当调整功率的大小来改变焊接参数,调节气体配比仪来调整混合气体比例,调整焊枪与工件的相对位置。  (5)焊缝结尾处冷却后形成一弧坑,编程时在工作步中添加埋弧坑功能,可以将其填满。焊接机器人常见故障及解决方法(1) 发生撞枪。可能是由于工件组装发生偏差或焊枪的TCP不准确,可检查装配情况或修正焊枪TCP。(2)出现电弧故障,不能引弧。可能是由于焊丝没有接触到工件或工艺参数太小,可手动送丝,调整焊枪与焊缝的距离,或者适当调节工艺参数。  (3)保护气监控报警。冷却水或保护气供给存有故障,检查冷却水或保护气管路。 如何保障工件质量作为示教一再现式机器人,要求工件的装配质量和精度必须有较好的一致性。  应用焊接机器人应严格控制零件的制备质量,提高焊件装配精度。零件表面质量、坡口尺寸和装配精度将影响焊缝跟踪效果。可以从以下几方面来提高零件制备质量和焊件装配精度。  (1)编制焊接机器人专用的焊接工艺,对零件尺寸、焊缝坡口、装配尺寸进行严格的工艺规定。一般零件和坡口尺寸公差控制在±0.8mm,装配尺寸误差控制在±1.5mm以内,焊缝出现气孔和咬边等焊接缺陷机率可大幅度降低。  (2)采用精度较高的装配工装以提高焊件的装配精度。  (3)焊缝应清洗干净,无油污、铁锈、焊渣、割渣等杂物,允许有可焊性底漆。否则,将影响引弧成功率。定位焊由焊条焊改为气体保护焊,同时对点焊部位进行打磨,避免因定位焊残留的渣壳或气孔,从而避免电弧的不稳甚至飞溅的产生。 焊接机器人对焊丝的...
    2017 - 11 - 30
  • 机器视觉
    作为机器视觉的研究者与项目开发者,最近有人问我如果想要涉水这个领域,该如何下水,总是担心自己被“淹死”在这个领域,又担心自己不试试水不甘心。回顾了一下一年来自己差点被“淹死”的经历,总结了一下计算机视觉入门应该掌握的图像处理方面的知识点。顺便给大家一个鼓励,小编意外涉水这个领域,在这之前,小编极讨厌编程,打心底里认为“图像处理”纯属“陶冶情操”的玩意儿,一个不幸的经历,小编深陷其中不能自拔,在痛苦中挣扎,挣扎过后,硬着头皮算是有了一小点点进步。所以如果你感觉痛苦,或许就对了,那就在痛苦中前进吧。在此送大家一句话“专业的人做专业的事”,为什么呢?一定要明白自己想做什么,是研究算法,还是乐意编程实现算法,还是只是想做应用。这三个意图是不同的,要知道自己想要什么。比如:如果是做应用的,就不要过度在于算法的深层原理,你会用就好了。否则你会一篇混乱把自己搞的一团糟,先把算法用起来能为我们做事情,然后心有余力再去研究为什么。下面做了一个小小的梳理,跟大家分享一下,以助快速脱离痛苦。 数学基础知识1、矩阵的四则运算及其物理意义2、逻辑运算3、旋转矩阵与旋转向量4、SVD分解5、卷积的定义及运算 图像格式的基础1、图像的存储方式及图像格式2、图像的读取与现实3、图像存储4、图像像素与图像 图像像素运算1、四则运算2、逻辑运算3、像素提取4、通道分离与混合5、像素的意义与对比度 图像几何运算1、图像放缩2、图像旋转3、仿射变换4、透视变换5、翻转变换6、图像错切 图像直方图1、像素的均值与方差2、直方图统计3、像素内方差4、插值算法 色彩空间1、RGB2、HSL3、YUV4、图像灰度化(多种方法)5、色彩空间转换6、图像饱和度7、主色彩分析 图像滤波1、均值滤波2、中值滤波3、高斯滤波4、双边滤波5、椒盐噪声6、高斯噪声7、低通滤波8、高通滤波9、图像锐化 图像形态学处理1、腐蚀2、膨胀3、开闭操作4、形态学梯度5、顶帽6、黑帽7、分水岭8、内梯度与外梯度 边缘检测1、canny边缘检测2、Sobel 边缘检测3、Prewitt边缘检测4、LOG边缘检测5、Hough 圆与直线检测6、阈值分割 图像二值化1.全局阈值法2.局部阈值法3.OSTU二值化4.得到5.Ed...
    2017 - 11 - 27
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  • 所属纷飞: 机器视觉
    资料关键词:
    简介: 机器视觉:给智能制造一双慧眼机器视觉的原理和用途首先我先对机器视觉做一个简要的介绍。我们知道人类感知世界的一个很重要的信息来源是靠视觉,而机器视觉是通过计算机来模拟人类的视觉功能让计算机获得相关的细节信息并且加以理解。它的原理是计算机或者是相关图片处理器从客观的图像中提取信息进行处理,加以理解并且最终用于检测还有控制等领域,它涉及的领域包括人工智能、计算机科学、图像处理还有模式识别等很多领域。由于有了图像处理还有计算机等等自动化设备的帮忙,机器视觉其实是远远超过人类的极限的,所以它的优势也十分明显,包括高效率、高精度、高自动化,以及能够很好适应比较差的环境。所以在一些不适合人工作业的危险的工作环境,或者是我们人类视觉很难满足要求的场合,机器视觉是可以用来代替人工视觉的。在这种检测、测量、识别和定位等功能上,机器视觉更是能够更好的胜任。除了以上这些,它还能够提高生产效率以及自动化的程度,实现信息集成,所以在工业领域应用很广泛,是智能制造很重要的基础。机器视觉在工业领域的应用分类我们在这里重点讲一下机器视觉在工业领域的应用是怎么样进行分类的。它依照工作环境可以分为,一种是在大规模或者是说测试要求能力高的生产线上,比如说分装、印刷、分拣或者是在野外这样的不适合人员工作的环境中用来代替传统的人工测量或者测试。这样能够达到人工无法达到的可靠性,或者是自动化程度。另外一种是必须要用到高性能或者精密仪器组件的专业设备。其实最早带动整个机器视觉行业的是半导体制造设备,比如说上游晶圆加工的分类切割,这样的设备都非常依赖高精度的测量和对运动的部件进行引导和定位。除了在工业领域机器视觉的应用比较成熟之外,在一些非工业领域机器视觉的优势同样是很明显的,具备非常大的发展运用空间。因为机器视觉它成本低、运用广泛、准确度高的特点,它在交通行业,一些车牌识别、流量控制、违章识别都可以得到广泛的运用,比如说另外一些细分新行业如森林防火、飞机跑道异物检测,比如说大疆精灵4无人机就首次引入了机器视觉。非工业领域同时还包括三维和多维的,机器视觉同样也有很巨大的空间。比如说前沿技术带来的一些新领域,像无人机、服务器人都对机器视觉提出了新的要求。那么未来对机器视觉的应用会越来越多,机器视觉也可以促进服务机器人这样的产业的发展,让机器人能够在更多的场合得到应用。机器视觉的组成与产业链接下来我们讲一下第二部分,就...
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    2017 - 07 - 03
  • 所属纷飞: 机器视觉
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    简介: 机器视觉相机介绍 机器视觉专业论坛1、简介              机器视觉相机的目的是将通过镜头投影到传感器的图像传送到能够储存、分析和(或者)显示的机器设备上。可以用一个简单的终端显示图像,例如利用计算机系统显示、存储以及分析图像。2、分类       按照芯片类型可以分为CCD相机、CMOS相机;按照传感器的结构特性可以分为线阵相机、面阵相机;按照扫描方式可以分为隔行扫描相机、逐行扫描相机;按照分辨率大小可以分为普通分辨率相机、高分辨率相机;按照输出信号方式可以分为模拟相机、数字相机;按照输出色彩可以分为单色(黑白)相机、彩色相机;按照输出信号速度可以分为普通速度相机、高速相机;按照响应频率范围可以分为可见光(普通)相机、红外相机、紫外相机等。3、CCD与CMOS区别CCD和CMOS是现在普遍采用的两种图像工艺技术,它们之间的主要差异在于传送方式的不同,用过相机的人肯定对这两个名词不会陌生,可是对它们之间的性能区别,却并不是很了解。这里将做简单的比较说明。1)噪声差异:由于CMOS的每个感光二极管都需要搭配一个放大器,若以百万像素计算的话,那就需要上百万个的放大器,然而放大器属于模拟电路,很难让所得的每个结果都保持一致。而CCD只需要一个放大器放在芯片边缘,与CMOS相比,它的噪声相对减少很多,大大提高了图像品质。2)耗电量差异:CMOS采用主动式图像采集方式,感光二极管所产生的电荷会直接由旁边的电晶体放大输出;而CCD为被动式采集方式,必须外加12~18V的电压以使每个像素中的电荷移送到传输通道。因此CCD就必须设计更精密的电源线路和耐压强度,这样使得CCD的耗电量远远高出CMOS,根据计算CMOS的耗电量仅是CCD的1/8~1/10。3)分辨率差异:由于CMOS的每个像素都比CCD复杂,且其像素尺寸很难达到CCD的水平,因此,当我们比较相同尺寸的CCD与CMOS时,CCD的分辨率通常会优于CMOS传感器的水平。例如,维视数字图像技术有限公司生产的4.40μm*4.40μm像元大小的CCD相机分辨率为1628*1236,而5.2μm*5.2μm像元大小的CMOS相机分辨率为1280*1024,对比结果明显得出:同尺寸大...
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    2017 - 07 - 03
  • 所属纷飞: 机器视觉
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    简介: 机器视觉基础及硬件选型.pdf
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    2017 - 06 - 06
  • 所属纷飞: 运动控制卡
    资料关键词: 2222
    简介: 控制卡应用编程技巧几招(1) 声明一下,写下这些编程技巧,即不是什么祖传秘籍,也不是什么必杀招或绝招,在此只为方便同仁们在编程控制软件时,对此可以进行适当的斟酌。以下展现的编程思想及奉上的源代码都非常简易,但并不是随手写写,可都是经过实践的。若没有成功经验作后盾,我也就没有必要在此打字练五笔了。 事实上,正如一个编程大师所言(Michael Abrash),当你的软件正常而且有效率的运行起来时,好像一切都是那么显而易见。故,在此,我仍坚持那句编程口号,将事情变得越简单越好,越简单就越有效率,越稳定。 在以下的介绍中,我将尽可能的展示本人的编程思想,最大可能的给出知其然也知其所然的解释。若你有更好的见解,希望能得到你的指正。人长大了明显标志就是变得不太负责,而且不敢承认自己还需要努力,害怕面对自己的错误。若是这样,放心,我还没长大。因为我无法保证我能面面俱到。 关于源代码的阅读,需要读者有一定的C++编程基础,至少对以下表示形式不会产生误解: const char *pString; //指定pString邦定的数据不能被修改 char * const pString; //指定pString的地址不能被修改 const char * const pString; //含上面两种指定功能 当然,随便提醒一下,这些源代码若需要加入你的软件工程当中,还需要作一些调整和修改,因此,这些源代码实质上称为伪代码也可以,之所以展现它们,是让程序员们有个可视化的快感,特别是那些认为源代码就是一切的程序员。 同时,为了提高针对性,大部分控制卡调用的函数会明确指出是邦定哪些卡的,实际应用时,程序员可自行选择,以体现一下自己的智商是可以写写软件的。  一、 控制卡类的单一实例实现 把控制卡类作一个类来处理,几乎所有C++程序员都为举双手表示赞同,故第一个什么都没有的伪代码就此产生,如下表现: class CCtrlCard { public: …Function public: …attrib }  于是,用这个CctrlCard可以产生n多个控制卡实例,只要内存足够。然而,针对现实世界,情况并不那么美好。通常情况下,PC机内只插同种类型的...
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    2017 - 01 - 17
  • 所属纷飞: PLC
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    简介: 编程手册 基本·应用指令说明书FX3S·FX3G·FX3GC·FX3U·FX3UC系列 编程手册[基本·应用指令说明书]FX3S·FX3G·FX3GC·FX3U·FX3UC系列微型可编程控制器 编程手册[基本·应用指令说明书] 通告此次承蒙购买FX3S·FX3G·FX3GC·FX3U·FX3UC系列可编程控制器产品,诚表谢意。 本手册描述了与MELSEC-F FX3S·FX3G·FX3GC·FX3U·FX3UC系列可编程控制器编程有关的基本·应用指令以及步进梯形图指令。 在使用之前,请阅读本书以及相关产品的手册,希望在充分理解其规格的前提下正确使用产品。此外,希望本手册能够送达至最终用户处。根据本书的内容,并非对工业所有权其他的权利的实施予以保证,或是承诺实施权。此外,关于因使用本书中记载的内容而引起的工业所有权方面的各种问题, 本公司不承担任何责任。 © 2008 MITSUBISHI ELECTRIC CORPORATIONFX3S·FX3G·FX3GC·FX3U·FX3UC系列 编程手册[基本·应用指令说明书] 使用时的请求 • 该产品是以一般的工业为对象制作的通用产品,因此不是以用于关系到人身安全之类的情况下使用的机器或是系统为目的而设计、制造的产品。 • 考虑将该产品用于原子能、电力、宇航、医疗、乘用移动物体用的机器或是系统等特殊用途的时候,请与本公司的营业窗口查询。 • 虽然该产品是在严格的质量体系下生产的,但是用于那些因该产品故障而可能导致重大故障或是产生损失的设备的时候,请在系统上设置后备和安全功能。 • 该产品和其他产品组合使用的情况下,请用户确保应该符合的规格、法规或是规则。此外,关于用户使用的系统、机械、设备中该产品的适用性和安全性,请用户自行确认。 预先通知• 使用产品时如有疑问,请向具有电气知识 ( 电气施工人员或是同等以上的知识 ) 的专业电气技...
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    2017 - 01 - 17
  • 所属纷飞: 机器视觉
    资料关键词: 机器视觉图像处理与计算机语言关系流程图
    简介: 机器视觉图像处理与计算机语言关系流程图
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    2017 - 01 - 12
技术分享
 
2020 / 11 / 19
大神通常如何对PLC程序进行加密和解密?  众所周知,很多品牌的PLC程序都是可以用软件解密的,所以一旦解密,程序在别人眼里就非常透明的显示...
 
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