Princíp a funkcia šošoviek pre strojové videnie

Šošovka pre strojové videnieje priemyselný objektív kamery, ktorý je špeciálne navrhnutý pre systémy strojového videnia. Jeho hlavnou funkciou je premietať obraz fotografovaného objektu na snímač kamery pre automatický zber, spracovanie a analýzu obrazu.

Je široko používaný v mnohých oblastiach, ako je vysoko presné meranie, automatizovaná montáž, nedeštruktívne testovanie a robotická navigácia.

1.Princíp šošovky strojového videnia

Princípy šošoviek pre strojové videnie zahŕňajú najmä optické zobrazovanie, geometrickú optiku, fyzikálnu optiku a ďalšie oblasti vrátane ohniskovej vzdialenosti, zorného poľa, clony a ďalších výkonnostných parametrov. Ďalej sa dozvieme viac o princípoch šošoviek pre strojové videnie.

Princípy optického zobrazovania.

Princíp optického zobrazovania spočíva v tom, že šošovka zaostruje svetlo na senzor prostredníctvom viacerých skupín šošoviek (ako sú priestorové šošovky a objektové priestorové šošovky), čím sa vytvorí digitálny obraz objektu.

Poloha a rozostup skupiny šošoviek v optickej dráhe ovplyvní ohniskovú vzdialenosť, zorné pole, rozlíšenie a ďalšie výkonnostné parametre objektívu.

Princípy geometrickej optiky.

Princípom geometrickej optiky šošovky je zaostrenie odrazeného svetla od objektu na povrch senzora za podmienok, ktoré sú splnené zákony odrazu a lomu svetla.

V tomto procese je potrebné prekonať aberáciu, skreslenie, chromatickú aberáciu a ďalšie problémy objektívu, aby sa zlepšila kvalita obrazu.

Princípy fyzikálnej optiky.

Pri analýze zobrazovania šošovkami pomocou princípov fyzikálnej optiky je potrebné zvážiť vlnovú povahu a interferenčné javy svetla. To ovplyvní výkonnostné parametre šošovky, ako je rozlíšenie, kontrast, disperzia atď. Napríklad povlaky na šošovkách môžu riešiť problémy s odrazom a rozptylom a zlepšiť kvalitu obrazu.

princíp-strojového-videnia-šošovky-01

Šošovka strojového videnia

Ohnisková vzdialenosť a zorné pole.

Ohnisková vzdialenosť objektívu sa vzťahuje na vzdialenosť medzi objektom a objektívom. Určuje veľkosť zorného poľa objektívu, teda rozsah snímok, ktoré dokáže fotoaparát zachytiť.

Čím dlhšia je ohnisková vzdialenosť, tým užšie je zorné pole a tým väčšie je zväčšenie obrazu; čím kratšia je ohnisková vzdialenosť, tým širšie je zorné pole a tým menšie je zväčšenie obrazu.

Clona a hĺbka ostrosti.

Clona je nastaviteľný otvor v objektíve, ktorý riadi množstvo svetla prechádzajúceho cez objektív. Veľkosť clony umožňuje upraviť hĺbku ostrosti (t. j. jasný rozsah obrazu), čo ovplyvňuje jas obrazu a kvalitu obrazu.

Čím väčšia je clona, ​​tým viac svetla vstupuje a tým menšia je hĺbka ostrosti; čím menšia je clona, ​​tým menej svetla vstupuje a tým väčšia je hĺbka ostrosti.

Rozlíšenie.

Rozlíšenie sa vzťahuje na minimálnu vzdialenosť, ktorú objektív dokáže rozlíšiť, a používa sa na meranie jasnosti obrazu objektívu. Čím vyššie je rozlíšenie, tým lepšia je kvalita obrazu objektívu.

Vo všeobecnosti, pri porovnávaní, rozlíšeniešošovka pre strojové videnieby sa mali zhodovať s pixelmi snímača, aby sa mohol plne využiť systémový výkon objektívu.

2.Funkcia šošovky strojového videnia

Systémy strojového videnia sa široko používajú v elektronickej výrobe, priemyselnej výrobe a ďalších oblastiach. Ako najdôležitejšia súčasť systému videnia majú šošovky strojového videnia rozhodujúci vplyv na výkon a účinky systému.

Hlavné funkcie šošoviek pre strojové videnie sú nasledovné:

Falebo vytvoriť obrázok.

Systém videnia zhromažďuje informácie o cieľovom objekte prostredníctvom šošovky a šošovka zaostruje zhromaždené svetlo na snímač kamery, čím vytvára jasný obraz.

princíp-strojového-videnia-šošovky-02

Funkcie šošoviek pre strojové videnie

Poskytuje zorné pole.

Zorné pole objektívu určuje veľkosť a zorné pole cieľového objektu, ktorý bude kamera zachytávať. Výber zorného poľa závisí od ohniskovej vzdialenosti objektívu a veľkosti snímača kamery.

Ovládajte svetlo.

Mnohé objektívy pre strojové videnie majú nastavenie clony, ktoré riadi množstvo svetla vstupujúceho do kamery. Táto funkcia je dôležitá pre získanie vysokokvalitných snímok za rôznych svetelných podmienok.

Určte rozlíšenie.

Dobrý objektív dokáže poskytnúť jasný a kvalitný obraz s detailmi vo vysokom rozlíšení, čo je veľmi dôležité pre presnú detekciu a identifikáciu objektov.

Korekcia skreslenia objektívu.

Pri navrhovaní šošoviek pre strojové videnie sa koriguje skreslenie, aby šošovka mohla počas spracovania obrazu dosiahnuť verné a presné výsledky.

Hĺbkové zobrazovanie.

Niektoré pokročilé objektívy dokážu poskytnúť informácie o hĺbke, čo je veľmi dôležité pre úlohy, ako je detekcia, rozpoznávanie a určovanie polohy objektov.

Záverečné myšlienky:

Spoločnosť ChuangAn vykonala predbežný návrh a výrobušošovky pre strojové videnie, ktoré sa používajú vo všetkých aspektoch systémov strojového videnia. Ak máte záujem o šošovky pre strojové videnie alebo ich potrebujete, kontaktujte nás čo najskôr.


Čas uverejnenia: 4. júna 2024