Что такое оборудование для обработки изображений?

Что такое оборудование для обработки изображений?

Оборудование для обработки изображений — это устройство, которое проверяет внешний вид и размеры объекта на основе изображений, полученных с камеры или датчика.

Оборудование для обработки изображений используется инспекторами в качестве альтернативы визуальному осмотру. Визуальный осмотр используется для поддержания и гарантии качества деталей и продуктов. Оборудование для обработки изображений важно для предотвращения отклонений в точности осмотра из-за индивидуальных различий и усталости.

Применение оборудования для обработки изображений

Оборудование для обработки изображений используется на производственных линиях в различных областях. Основные области применения:

• Проверка царапин, пятен и дефектов на деталях и т. д. на заводе
• Избыточная/недостаточная проверка количества продуктов и деталей, подлежащих упаковке
• Проверка продуктов и деталей на предмет различий в размерах и габаритах
• Цветовая инспекция изделий и деталей

Внедрение оборудования для обработки изображений позволило исключить человеческие ошибки и увеличить скорость стабильной круглосуточной работы и инспекции.

Принцип работы оборудования для обработки изображений

Оборудование для обработки изображений состоит из системы ввода изображений, состоящей из камеры или датчика и освещения, а также устройства обработки изображений. Принцип работы оборудования для обработки изображений заключается в определении того, является ли продукт приемлемым или нет, путем извлечения информации, например, характеристик из изображений, снятых камерой, и сравнения ее с зарегистрированной информацией о хороших продуктах.

Функции системы ввода изображений и процессора изображений следующие:

1. Система ввода изображений

Система ввода изображения состоит из освещения, камеры и объектива. Для системы ввода изображения необходимо выбрать, установить и контролировать наиболее подходящее оборудование (камера области или камера линейного датчика, непрямое или прямое освещение и т. д.) в соответствии с объектом, условиями транспортировки объекта и целями проверки (размер дефектов, степень загрязнения и т. д.).

2. Оборудование для обработки изображений

Оборудование для обработки изображений выполняет преобразование изображений, деформацию изображений, извлечение признаков и другую обработку изображений, полученных из системы ввода изображений. Оборудование для обработки изображений регистрирует критерии (числовые значения, диапазоны значений признаков и графические шаблоны) для оценки продукта как хорошего заранее и сравнивает их со значениями признаков, полученными из системы ввода изображений, чтобы вынести решение о прохождении/провале.

Как выбрать оборудование для обработки изображений

Для оборудования обработки изображений система ввода изображения и оборудование обработки изображений должны выбираться в соответствии с объектом инспекции, техническими характеристиками линии передачи и целью инспекции. При выборе оборудования обработки изображений необходимо количественно оценить преимущества, такие как повышение производительности и снижение рабочей нагрузки на персонал, по отношению к понесенным затратам, чтобы можно было добиться экономической эффективности.

При выборе оборудования обработки изображений следует учитывать следующие моменты:

1. Система ввода изображения

Освещение
Освещение, равномерное и стабильное по яркости, делает проверку изображения стабильной. Необходимо выбрать тип источника света, тип фильтра, способ подачи света и количество единиц, чтобы можно было выделить проверяемый элемент.

Например, при фотографировании неровных металлических поверхностей используйте освещение с положительным отражением; при склонности к ореолу используйте освещение с диффузным отражением.

Камера
В зависимости от проверяемого элемента выбирайте цветные камеры, монохромные камеры, высокоскоростные камеры, камеры с линейным датчиком, камеры с контактным датчиком изображения и т. д. Цветные камеры используются при проверке цвета изделий или деталей.

Цветные камеры дороже монохромных. Если цвет проверяемого объекта простой, монохромная камера и цветной фильтр могут обеспечить стабильную проверку. При выборе камеры не думайте только о цветной камере для цветной проверки.

Высокоскоростная камера используется, когда проверяемый объект движется с высокой скоростью, вызывая размытость при использовании обычной камеры. При использовании высокоскоростной камеры освещение должно быть ярким.

Камеры с линейным датчиком и камеры с контактным датчиком изображения используются, когда объектом проверки является листовой объект или круглый или цилиндрический вращающийся объект. Камера с контактным датчиком изображения представляет собой камеру, которая объединяет объектив с фиксированным фокусом и освещение и эффективна, когда расстояние между объектом проверки и камерой стабильно.

Объектив
Выбор объектива основан на фокусном расстоянии и глубине объекта. Для проверки изображения поле зрения должно быть установлено таким образом, чтобы объект проверки мог быть захвачен с необходимой точностью.

Фокусное расстояние — это расстояние от объектива до элемента изображения. Фокусное расстояние — это расстояние от объектива до датчика изображения камеры. Фокусное расстояние определяется размером объекта, который нужно осмотреть (полем зрения), расстоянием между объективом и объектом, который нужно осмотреть, и размером датчика изображения.

Глубина резкости — это диапазон, в котором сфокусированный объект инспекции остается в фокусе, даже если объект удаляется от камеры или приближается к ней. Чем больше глубина резкости, тем более сфокусированным будет изображение, даже если расстояние между объектом инспекции и камерой меняется.

На производственной линии существуют ограничения, такие как установка камеры таким образом, чтобы она не мешала другому оборудованию. Объективы, используемые в оборудовании для обработки изображений, должны быть выбраны так, чтобы обеспечить фокусное расстояние и глубину резкости, которые соответствуют условиям визуализации, необходимым для инспекции. Кроме того, объективы с коротким фокусным расстоянием будут вызывать искажение изображения, поэтому необходимо подтвердить, что это не повлияет на точность инспекции.

2. Оборудование для обработки изображений

Оборудование для обработки изображений выбирается на основе точности, необходимой для проверки (размер дефектов, степень неровности, погрешность длины, скорость распознавания символов и штрихкодов и т. д.), и скорости (может ли проверка быть завершена в течение времени, разрешенного производственной линией, или быстрее текущей скорости проверки).