機(jī)器視覺技術(shù)與應(yīng)用實戰(zhàn)-龍睿智能相機(jī)軟件、相機(jī)工具和標(biāo)定校準(zhǔn)

龍睿智能相機(jī)軟件介紹龍睿軟件主界面顯示如下：龍睿智能相機(jī)軟件界面介紹1.進(jìn)行程序切換，程序名稱編輯，當(dāng)前顯示界面相機(jī)選擇。2.進(jìn)行操作權(quán)限切換，當(dāng)操作權(quán)限不夠時，工具部分無法進(jìn)行編輯，此時需要切換權(quán)限等級。3.添加檢測工具，對應(yīng)不同的檢測要求建立不同的任務(wù)組，建立對應(yīng)的檢測要求。4.顯示當(dāng)前相機(jī)的連接狀態(tài)以及通訊狀態(tài)，紅色表示當(dāng)前連接失敗，綠色表示連接成功。5.相機(jī)成像顯示界面，顯示當(dāng)前相機(jī)的拍攝圖像。龍睿軟件圖像保存顯示如下：1.輸入圖像：設(shè)置保存的圖像來源，在多相機(jī)的時候注意選擇對應(yīng)的相機(jī)。2.設(shè)置保存圖像的條件：①.狀態(tài)選擇：保存圖像的保存條件，當(dāng)左側(cè)工具的當(dāng)前判定值等于右側(cè)的設(shè)定值時，進(jìn)行圖像保存。②.參數(shù)設(shè)置：保存OK原圖表示當(dāng)滿足上述狀態(tài)選擇條件時，保存判定OK的圖像；保存NG原圖表示當(dāng)滿足上述狀態(tài)選擇條件時，保存判定OK的圖像；保存結(jié)果圖片表示表示當(dāng)滿足上述狀態(tài)選擇條件時，保存工具處理之后的圖片，而不是相機(jī)采集的原圖。③.選擇根目錄：選擇保存圖像的根文件夾。3.自動刪除：勾選后可以刪除一定時間之前的圖片，時間可以設(shè)定以天為單位或者小時為單位（當(dāng)硬盤空間較小的時，若要用到圖像保存，推薦勾選自動刪除）。龍睿智能相機(jī)軟件界面介紹龍睿軟件圖像選擇區(qū)域如下：紅色方框中所示區(qū)域可切換當(dāng)相機(jī)前顯示，如相機(jī)1切換至相機(jī)2時可在此處切換。龍睿智能相機(jī)軟件界面介紹龍睿軟件任務(wù)欄更改區(qū)域如下：添加、刪除、改變?nèi)蝿?wù)屬性或參數(shù)等操作在此處進(jìn)行。龍睿智能相機(jī)軟件界面介紹龍睿軟件工具箱區(qū)域如下：顯示、隱藏工具箱只需單機(jī)工具箱按鈕即可，左圖所示為調(diào)出工具箱。龍睿智能相機(jī)軟件界面介紹相機(jī)設(shè)備

工業(yè)相機(jī)的種類繁多，目前應(yīng)用于工業(yè)的有面陣相機(jī)、線陣相機(jī)、3D相機(jī)，在了解視覺工具之前，需要先了解相機(jī)的成像原理以及龍睿軟件對應(yīng)相機(jī)的應(yīng)用工具，下面就我們常用的面陣相機(jī)工具進(jìn)行講解。相機(jī)設(shè)備面陣相機(jī)面陣相機(jī):本相機(jī)設(shè)備工具主要是完成相機(jī)的參數(shù)設(shè)置，包括系統(tǒng)接入相機(jī)個數(shù)，各相機(jī)的觸發(fā)方式，曝光，增益等.左圖所示為面陣相機(jī)內(nèi)部工具界面，在此界面可設(shè)置相機(jī)的曝光、增益等參數(shù)，當(dāng)光源亮度調(diào)至最大仍然無法達(dá)到要求時，可通過調(diào)大增益達(dá)到圖像變亮的目的（圖像過亮?xí)惯吘壖?xì)節(jié)丟失，精度降低）圖像保存圖像保存:本圖像處理工具主要是完成圖片保存功能，可選擇圖像設(shè)備，圖像狀態(tài)選擇，保存圖像類型，選擇保存目錄等。圖像保存工具可以選擇保存的圖像來源，當(dāng)應(yīng)用到多個相機(jī)時，只會保存已經(jīng)選擇的相機(jī)圖片，保存圖像會按照狀態(tài)選擇與參數(shù)設(shè)置的條件進(jìn)行保存，文件夾可自主設(shè)置，方便后期生產(chǎn)追溯。預(yù)先處理預(yù)先處理:本圖像處理工具主要是完成圖像的預(yù)先處理功能，能預(yù)先對圖像進(jìn)行腐蝕，膨脹等，然后在由其他工具進(jìn)行處理。很多時候，僅僅通過光源是無法完全消除物料表面形成的干擾，此時就需要對相機(jī)圖像進(jìn)行預(yù)先處理。通過膨脹、腐蝕等方法消除物料表面形成的光斑等干擾因素。標(biāo)定校準(zhǔn)

標(biāo)定校準(zhǔn)是將原本相機(jī)坐標(biāo)系內(nèi)的像素坐標(biāo)值轉(zhuǎn)換成世界坐標(biāo)系中的對應(yīng)單位值（如mm單位），校正完成之后所檢測的數(shù)值將轉(zhuǎn)換為世界坐標(biāo)系中的值進(jìn)行輸出，故校正數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性對后續(xù)的檢測定位影響甚大。標(biāo)定校準(zhǔn)校準(zhǔn)工具校準(zhǔn)工具:本標(biāo)定校準(zhǔn)工具主要是完成相機(jī)標(biāo)定。多點(diǎn)標(biāo)定可以標(biāo)定為絕對坐標(biāo)和相對坐標(biāo)，依據(jù)世界坐標(biāo)的數(shù)值。當(dāng)世界坐標(biāo)輸入的是相對中間點(diǎn)的坐標(biāo)，則標(biāo)定后為相對中間點(diǎn)的相對坐標(biāo)，引用時需要坐標(biāo)轉(zhuǎn)換為世界坐標(biāo)；當(dāng)世界坐標(biāo)輸入的是世界坐標(biāo)系下的絕對坐標(biāo)，則標(biāo)定后為絕對坐標(biāo)系，一一對應(yīng)，無需轉(zhuǎn)換。多點(diǎn)標(biāo)定可以設(shè)置為兩點(diǎn)—X、兩點(diǎn)—Y、三點(diǎn)標(biāo)定、四點(diǎn)標(biāo)定、五點(diǎn)標(biāo)定、九點(diǎn)標(biāo)定和自由點(diǎn)，標(biāo)定方法劃分依據(jù)獲取世界坐標(biāo)和圖像坐標(biāo)的點(diǎn)個數(shù)。采用九點(diǎn)標(biāo)定法。在實際項目中，當(dāng)涉及到定位時，都必須要用到校準(zhǔn)工具，校準(zhǔn)工具的簡單原理如下圖（以九點(diǎn)校正為例）。X左側(cè)顯示九個MARK點(diǎn)，假設(shè)在視覺坐標(biāo)系內(nèi)其坐標(biāo)間隔為Xpix，在實際世界坐標(biāo)系中其坐標(biāo)值為Ymm，通過比例計算可得出此次校正比例系數(shù)為：

比例系數(shù)=Y/X完成校正之后，幾何定位等工具的結(jié)果會乘以該比例系數(shù)進(jìn)行輸出，同理，若比例系數(shù)計算錯誤，檢測完成之后輸出的坐標(biāo)值也會有很大偏差。Y校準(zhǔn)工具偏移值標(biāo)定偏移值標(biāo)定:本標(biāo)定校準(zhǔn)工具主要是完成相機(jī)偏移值的標(biāo)定.

本章小結(jié)

本節(jié)主要講解龍睿軟件視覺界面的區(qū)域說明，通過本節(jié)了解軟件界面顯示切換、任務(wù)切換、添加、刪除等操作。還講解面陣相機(jī)、圖像保存、預(yù)先處理等工具的應(yīng)用，通過本節(jié)學(xué)習(xí)，了解到軟件與相機(jī)之間的連接，相機(jī)內(nèi)部參數(shù)的設(shè)置等。介紹校準(zhǔn)工具、偏移值標(biāo)定工具的使用，通過本節(jié)學(xué)習(xí)，了解校準(zhǔn)工具的應(yīng)用場合，以及輸出位置錯誤時的問題追溯。思考與練習(xí)1.龍睿視覺界面上可同時顯示兩個相機(jī)的圖像嗎？2.龍睿軟件的程序名對中英文是否有要求？3.軟件任務(wù)欄最多可以創(chuàng)建多少個任務(wù)？4.相機(jī)曝光過大會造成什么影響？5.圖像保存可以保存帶有幾何定位輪廓的圖片嗎？6.圖像預(yù)處理后與未經(jīng)過預(yù)處理差異在哪？7.比例系數(shù)計算錯誤會造成什么影響？8.移動間隔越大，比例系數(shù)計算越精準(zhǔn)，這個說法有何理由？9.校正工具在何種情況下需要使用？

本章小結(jié)1.龍睿視覺界面上可同時顯示兩個相機(jī)的圖像嗎？答：可以.2.龍睿軟件的程序名對中英文是否有要求？答：沒有.3.軟件任務(wù)欄最多可以創(chuàng)建多少個任務(wù)？答：無限。4.相機(jī)曝光過大會造成什么影響？答：圖像邊緣細(xì)節(jié)丟失，精度降低。5.圖像保存可以保存帶有幾何定位輪廓的圖片嗎？答：可以，保存結(jié)果圖片。6.圖像預(yù)處理后與未經(jīng)過預(yù)處理差異在哪？答：軟件整體運(yùn)行時間會增加，正確的預(yù)處理會使檢測更加精準(zhǔn)。7.比例系數(shù)計算錯誤會造成什么影響？答：幾何定位等應(yīng)用到該校準(zhǔn)工具的位置定位錯誤。