2024-10-23 07:12:35
1.结构光(Structured-light)由于基于双目立体视觉的深度相机对环境光照强度比较敏感,且比较依赖图像本身的特征,因此在光照不足、缺乏纹理等情况下很难提取到有效鲁棒的特征,从而导致匹配误差增大甚至匹配失败。基于结构光法的深度相机就是为了解决上述双目匹配算法的复杂度和鲁棒性问题而提出的,结构光法不依赖于物体本身的颜色和纹理,采用了主动投影已知图案的方法来实现快速鲁棒的匹配特征点,能够达到较高的精度,也极大程度扩展了适用范围。基本原理通过近红外激光器,将具有一定结构特征的光线投射到被拍摄物体上,再由专门的红外摄像头进行采集。这种具备一定结构的光线,会因被摄物体的不同深度区域,而采集反射的结构光图案的信息,然后通过运算单元将这种结构的变化换算成深度信息,以此来获得三维结构。简单来说就是,通常采用特定波长的不可见的红外激光作为光源,它发射出来的光经过一定的编码投影在物体上,通过一定算法计算返回的编码图案的畸变来得到物体的位置和深度信息。分类主要分为单目结构光和双目结构光相机。单目结构光容易受光照的影响,在室外环境下,如果是晴天,激光器发出的编码光斑容易太阳光淹没掉。能够提供精确的三维测量结果,满足工业生产中对尺寸精度的严格要求。平面度检测3D工业相机专卖
汽车行业中应用的工业相机的具体参数包括但不限于以下方面:分辨率:指相机每次采集图像的像素点数,例如常见的面阵相机分辨率有500万、1200万、6500万等,线阵相机常见的分辨率有2k、4k、8k、16k等。它决定了图像的清晰度和细节展示程度,会影响对汽车零部件检测等的精度。像素深度:即每位像素数据的位数,常用的有8bit、10bit、12bit等。像素深度决定了每个像素的灰阶值丰富程度,位数越多,表达图像细节的能力越强,但数据量也越大。上限帧率/行频:帧率是面阵工业相机单位时间内采集图像的速率,单位是fps,如181fps表示每秒至多可采集181帧图像; 3D定位引导3D工业相机厂家随着技术的不断进步,3D 工业相机的性能将不断提升,应用范围也将更加丰富。
行频是线阵工业相机每秒采集的行数,单位是khz。该参数影响图像采集的速度,对于高速生产线上的检测或运动物体的拍摄较为重要。曝光时间:指快门打开到关闭的时间间隔。较长的曝光时间适合光线条件差的情况,可增加进光量;短曝光时间则适合光线较好的场景。像元尺寸:像元即影像单元,像元尺寸是其大小,通常工业数字相机的像元尺寸为3μm~10μm。像元尺寸和像元数共同决定相机靶面的大小,一般像元尺寸越大,接收光子的能力越强。光谱响应特性:反映像元传感器对不同光波的敏感范围,一般响应范围为350nm~1000nm。部分相机靶面前加有滤镜可滤除红外线,若系统需对红外感光则可去掉滤镜。
双目结构光可以在室内环境下使用结构光测量深度信息,在室外光照导致结构光失效的情况下转为纯双目的方式,其抗环境干扰能力、可靠性更强,深度图质量有更大提升空间。此外,结构光方案中的激光器寿命较短,难以满足7*24小时的长时间工作要求,其长时间连续工作很容易损坏。因为单目镜头和激光器需要进行精确的标定,一旦损坏,替换激光器时重新进行两者的标定是非常困难的。由于结构光主动投射编码光,因而适合在光照不足(甚至无光)、缺乏纹理的场景使用。结构光编码的方式直接编码(directcoding)根据图像灰度或者颜色信息编码,需要很宽的光谱范围。优势:对所有点都进行了编码,理论上可以达到较高的分辨率。缺点:受环境噪音影响较大,测量精度较差。时分复用编码(timemultiplexingcoding)顾名思义,该技术方案需要投影N个连续序列的不同编码光,接收端根据接收到N个连续的序列图像来每个识别每个编码点。投射的编码光有二进制码(常用)、N进制码、灰度+相移等方案。该方案的优点:测量精度很高(甚至可达微米级);可得到较高分辨率深度图(因为有大量的3D投影点);受物体本身颜色影响很小(采用二进制编码)。缺点:比较适合静态场景,不适用于动态场景;计算量较大。为机器人提供环境感知和物体识别能力,使其能够更好地与周围环境交互并执行各种任务。
在电子制造行业中,使用工业相机具有以下多方面的优势:一、提高检测精度微观缺陷检测:电子元件通常尺寸微小,如半导体芯片上的线路宽度可能只有几微米甚至更小。工业相机能够提供高分辨率的图像,例如一些先进的工业相机分辨率可以达到亚微米级别,这使得它能够清晰地捕捉到电子元件表面极其细微的缺陷,如芯片表面的划痕、孔洞等,而这些缺陷用肉眼或普通检测设备很难发现。精确尺寸测量:在电子制造中,元件的尺寸精度要求非常高。工业相机配合相应的测量软件,可以精确测量电子元件的各种尺寸参数,如电阻、电容的长度、宽度、厚度等。测量精度可高达±,确保元件尺寸符合设计要求。 标定过程中需要考虑相机的内参和外参,以确保相机能够正确地获取物体的三维信息。拆码垛3D工业相机设计
用于检测产品的尺寸、形状、表面缺陷等,确保产品质量。平面度检测3D工业相机专卖
3D工业相机在工业领域的应用质量检测在汽车制造、电子产品生产等行业,3D工业相机可以对零部件的尺寸、形状、表面缺陷等进行高精度检测。例如,检测汽车车身的焊接质量、电子元件的封装完整性等,能够及时发现不合格产品,提高产品质量。机器人引导在自动化生产线上,3D工业相机可以为机器人提供准确的物体的位置和姿态信息,使机器人能够精确地抓取、搬运和装配零部件。这提高了机器人的操作精度和工作效率,降低了人工干预的需求。逆向工程通过对实物进行3D扫描,3D工业相机可以获取物体的三维模型数据。这些数据可以用于产品设计、模具制造等领域,帮助工程师快速地进行产品改进和创新。平面度检测3D工业相机专卖