Φακός μηχανικής όρασηςείναι ένας βιομηχανικός φακός κάμερας που έχει σχεδιαστεί ειδικά για συστήματα μηχανικής όρασης. Η κύρια λειτουργία του είναι να προβάλλει την εικόνα του φωτογραφισμένου αντικειμένου στον αισθητήρα της κάμερας για αυτόματη συλλογή, επεξεργασία και ανάλυση εικόνων.
Χρησιμοποιείται ευρέως σε πολλούς τομείς όπως η μέτρηση υψηλής ακρίβειας, η αυτοματοποιημένη συναρμολόγηση, οι μη καταστροφικές δοκιμές και η πλοήγηση με ρομπότ.
1,Η αρχή του φακού μηχανικής όρασης
Οι αρχές των φακών μηχανικής όρασης περιλαμβάνουν κυρίως οπτική απεικόνιση, γεωμετρική οπτική, φυσική οπτική και άλλα πεδία, συμπεριλαμβανομένων της εστιακής απόστασης, του οπτικού πεδίου, του διαφράγματος και άλλων παραμέτρων απόδοσης. Στη συνέχεια, ας μάθουμε περισσότερα για τις αρχές των φακών μηχανικής όρασης.
Αρχές οπτικής απεικόνισης.
Η αρχή της οπτικής απεικόνισης είναι ότι ο φακός εστιάζει το φως στον αισθητήρα μέσω πολλαπλών ομάδων φακών (όπως διαστημικοί φακοί και φακοί χώρου αντικειμένων) για να δημιουργήσει μια ψηφιακή εικόνα του αντικειμένου.
Η θέση και η απόσταση της ομάδας φακών στην οπτική διαδρομή θα επηρεάσει την εστιακή απόσταση, το οπτικό πεδίο, την ανάλυση και άλλες παραμέτρους απόδοσης του φακού.
Αρχές γεωμετρικής οπτικής.
Η αρχή της γεωμετρικής οπτικής του φακού είναι η εστίαση του ανακλώμενου φωτός από το αντικείμενο στην επιφάνεια του αισθητήρα υπό τις συνθήκες που ικανοποιούνται οι νόμοι της ανάκλασης και της διάθλασης του φωτός.
Σε αυτή τη διαδικασία, είναι απαραίτητο να ξεπεραστούν η εκτροπή, η παραμόρφωση, η χρωματική εκτροπή και άλλα προβλήματα του φακού για τη βελτίωση της ποιότητας απεικόνισης.
Αρχές φυσικής οπτικής.
Κατά την ανάλυση της απεικόνισης φακών χρησιμοποιώντας αρχές φυσικής οπτικής, είναι απαραίτητο να ληφθεί υπόψη η κυματική φύση και τα φαινόμενα παρεμβολής του φωτός. Αυτό θα επηρεάσει τις παραμέτρους απόδοσης του φακού, όπως η ανάλυση, η αντίθεση, η διασπορά κ.λπ. Για παράδειγμα, οι επικαλύψεις σε φακούς μπορούν να αντιμετωπίσουν προβλήματα αντανάκλασης και σκέδασης και να βελτιώσουν την ποιότητα της εικόνας.
Ο φακός μηχανικής όρασης
Εστιακή απόσταση και οπτικό πεδίο.
Η εστιακή απόσταση ενός φακού αναφέρεται στην απόσταση μεταξύ του αντικειμένου και του φακού. Καθορίζει το μέγεθος του οπτικού πεδίου του φακού, δηλαδή το εύρος των εικόνων που μπορεί να τραβήξει η κάμερα.
Όσο μεγαλύτερη είναι η εστιακή απόσταση, τόσο στενότερο είναι το οπτικό πεδίο και τόσο μεγαλύτερη είναι η μεγέθυνση της εικόνας. Όσο μικρότερη είναι η εστιακή απόσταση, τόσο μεγαλύτερο είναι το οπτικό πεδίο και τόσο μικρότερη είναι η μεγέθυνση της εικόνας.
Διάφραγμα και βάθος πεδίου.
Ένα διάφραγμα είναι μια ρυθμιζόμενη οπή σε έναν φακό που ελέγχει την ποσότητα φωτός που περνά μέσα από τον φακό. Το μέγεθος του διαφράγματος μπορεί να προσαρμόσει το βάθος πεδίου (δηλαδή το καθαρό εύρος απεικόνισης), το οποίο επηρεάζει τη φωτεινότητα της εικόνας και την ποιότητα της απεικόνισης.
Όσο μεγαλύτερο είναι το διάφραγμα, τόσο περισσότερο φως εισέρχεται και τόσο μικρότερο είναι το βάθος πεδίου. Όσο μικρότερο είναι το διάφραγμα, τόσο λιγότερο φως εισέρχεται και τόσο πιο βαθύ είναι το βάθος πεδίου.
Ψήφισμα.
Η ανάλυση αναφέρεται στην ελάχιστη απόσταση που μπορεί να επιλύσει ο φακός και χρησιμοποιείται για τη μέτρηση της καθαρότητας της εικόνας του φακού. Όσο υψηλότερη είναι η ανάλυση, τόσο καλύτερη είναι η ποιότητα της εικόνας του φακού.
Γενικά, όταν ταιριάζουν, η ανάλυση τουφακός μηχανικής όρασηςπρέπει να ταιριάζουν με τα pixel του αισθητήρα, έτσι ώστε να μπορεί να χρησιμοποιηθεί πλήρως η απόδοση συστήματος του φακού.
2,Η λειτουργία του φακού μηχανικής όρασης
Τα συστήματα μηχανικής όρασης χρησιμοποιούνται ευρέως στην ηλεκτρονική κατασκευή, στη βιομηχανική κατασκευή και σε άλλους τομείς. Ως το πιο σημαντικό στοιχείο του συστήματος όρασης, οι φακοί μηχανικής όρασης έχουν καθοριστικό αντίκτυπο στην απόδοση και τα αποτελέσματα του συστήματος.
Οι κύριες λειτουργίες των φακών μηχανικής όρασης είναι οι εξής:
Fορίστε μια εικόνα.
Το σύστημα όρασης συλλέγει πληροφορίες για το αντικείμενο στόχο μέσω του φακού και ο φακός εστιάζει το συλλεγμένο φως στον αισθητήρα της κάμερας για να σχηματίσει μια καθαρή εικόνα.
Λειτουργίες φακών μηχανικής όρασης
Παρέχει οπτικό πεδίο.
Το οπτικό πεδίο του φακού καθορίζει το μέγεθος και το οπτικό πεδίο του αντικειμένου στόχου που θα συλλέξει η κάμερα. Η επιλογή του οπτικού πεδίου εξαρτάται από την εστιακή απόσταση του φακού και το μέγεθος του αισθητήρα της κάμερας.
Ελέγξτε το φως.
Πολλοί φακοί μηχανικής όρασης έχουν ρυθμίσεις διαφράγματος που ελέγχουν την ποσότητα του φωτός που εισέρχεται στην κάμερα. Αυτή η λειτουργία είναι σημαντική για τη λήψη εικόνων υψηλής ποιότητας υπό διαφορετικές συνθήκες φωτισμού.
Προσδιορίστε την ανάλυση.
Ένας καλός φακός μπορεί να παρέχει καθαρές, υψηλής ποιότητας εικόνες με λεπτομέρειες υψηλής ανάλυσης, κάτι που είναι πολύ σημαντικό για την ακριβή ανίχνευση και αναγνώριση αντικειμένων.
Διόρθωση παραμόρφωσης φακού.
Όταν σχεδιάζετε φακούς μηχανικής όρασης, η παραμόρφωση θα διορθωθεί έτσι ώστε ο φακός να έχει αληθινά και ακριβή αποτελέσματα κατά την επεξεργασία της εικόνας.
Απεικόνιση βάθους.
Ορισμένοι προηγμένοι φακοί μπορούν να παρέχουν πληροφορίες βάθους, οι οποίες είναι πολύ σημαντικές για εργασίες όπως η ανίχνευση αντικειμένων, η αναγνώριση και η τοποθέτηση.
Τελικές Σκέψεις:
Η ChuangAn έχει πραγματοποιήσει τον προκαταρκτικό σχεδιασμό και την παραγωγή τουφακούς μηχανικής όρασης, τα οποία χρησιμοποιούνται σε όλες τις πτυχές των συστημάτων μηχανικής όρασης. Εάν ενδιαφέρεστε ή έχετε ανάγκες για φακούς μηχανικής όρασης, επικοινωνήστε μαζί μας το συντομότερο δυνατό.
Ώρα δημοσίευσης: Jun-04-2024
