高精度针孔检测设备
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2023-10-17 13:40:04 精质视觉
视觉检测机器受相机、镜头、光源等因素的影响会产生不稳定性，如何最大程度保证机器的稳定性成了许多企业关心的问题。那接下来我们看下解决视觉检测设备不稳定性有什么方法?
工业相机
如果企业没有特殊需求，CCD相机是保证图像质量和稳定性的首要选择。其中相机的分辨率和帧率主要根据检测精度和检测速度来选择，通过计算检测物体的视场大小与相机与被测物之间的距离决定合适的分辨率，考虑被测物体的运动速度与检测精度要求选择相机的帧率。
工业镜头
需要根据相机的极限分辨率来选取对应的镜头分辨率，选择大于相机极限分辨率的相机即可，还需要根据工作距离与视野计算镜头的焦距，并根据被测物体与相机的距离变化选用合适的景深。在高精度测量下，要保证测量精度，除以上参数的正确选择之外，可以选择几何畸变相对于普通镜头小的远心镜头，远心镜头不仅几何畸变较小，还能减小物体距离变化带来的误差。
光源
若无特殊要求，对可见光光源，应优先考虑使用LED光源。在对采集图像质量有决定性影响的光源均匀性上，LED光源明显优于卤素灯、日光灯等其它光源，而且它还具有耗电低、使用寿命长和对环境无污染的优点。为了减小外界光对视觉系统稳定性的影响，也可以通过增加光源箱的方式屏蔽外界光源。
算法
硬件采集到的原始图像最终要通过图滤波、边缘检测等算法才能完成检测功能，实现检测结果的输出。其中图像滤波可以抑制采集到图像中存在的噪声，降低光源与灰度值不稳定的问题，提高信噪比，其本质是通过算法保证图像上像素点间最小方差最小。
对于高精度测量系统来说，粗边界像素级精度往往难以满足要求，亚像素级边缘定位技术在像素级别位置通过细分算法与拟合方法结合可以使边缘位置达到0.1甚至0.01的亚像素级精度，系统检测精度得到保证。
外部环境
最大程度减少外部环境的干扰，严格按照机器视觉检测机器标注使用准则使用，例如相机在出厂时都会标志正常工作的温度范围，工厂应当确保机器在正常温度内工作。使用合格的视觉产品，合格的视觉产品会在出厂时经严格的抗干扰测试，极大的降低了外界电磁干扰对硬件电路的影响。
总的来说，机器视觉系统的设计需要考虑多方面的因素，除了根据需求按照常规选型参数选择相应参数的设备之外，还需要考虑光源的稳定性、相机的畸变误差，以及被检测物体与相机之间的相对运动等因素给检测系统带来的稳定性干扰与测量误差。只有综合考虑这些因素进行视觉系统的优化设计，才能建立稳定、合格的机器视觉检测系统。
