Компоненты системы компьютерного зрения
Что такое система компьютерного зрения?
Благодаря аппаратным и программным средствам и программному коду системы компьютерного зрения передают информацию станкам и роботам и, таким образом, обеспечивают управление ими. У людей тоже есть своеобразная система «компьютерного» зрения — мозг. В отличие от человеческого зрения, системы обработки изображений должны содержать различные компоненты для получения и интерпретации изображений:
Камера
Объектив
Освещение
Интерфейс передачи данных, включая кабель
Компоненты обработки изображений
Программные средства
Как подобрать подходящую камеру
К каждой системе компьютерного зрения предъявляются свои требования, поэтому важно подобрать подходящую камеру для решения конкретных задач. Basler предлагает широкий ассортимент промышленных камер, включая матричные, линейные и 3D-камеры, которые доступны в двух модификациях — монохромной и цветной. Монохромные камеры ведут съемку только в градациях серого, чего достаточно для решения многих задач, поскольку в комбинации с подходящим источником света с помощью таких камер можно выявлять различия на контрасте между двумя цветами. С другой стороны, если стоит задача определять и сравнивать несколько цветов, имеет смысл выбирать цветные камеры.
Помимо типа камеры, на качество изображения в значительной мере влияют сенсор и объектив.
Объектив
Чтобы получать четкие кадры, нужна не только хорошая камера, но и подходящий объектив к ней. Подобрать идеальный объектив не всегда просто: объективы отличаются не только разрешающей способностью, фокусным расстоянием и форматом, но также конструкцией. Чтобы упростить для вас выбор и показать, какие факторы важно учитывать при выборе объектива, мы обобщили самые важные моменты в статье «Как подобрать подходящий объектив для камеры?»
Освещение
Правильно подобранное освещение влияет на качество изображения и, следовательно, на производительность системы обработки изображений. При выборе источника света нужно понимать, какие характеристики объекта съемки должны проявиться. Также важны свойства объекта съемки: из какого материала он сделан, отражает или поглощает свет его поверхность, какова его текстура, геометрия и цвет. Кроме того, на выбор источника света влияет то, движется объект съемки или нет, а также условия освещения и расстояние до объекта. Более подробную информацию об освещении и его роли в системе компьютерного зрения можно найти в статье «Освещение в обработке изображений».
Выбор подходящего интерфейса передачи данных
Полученное камерой изображение должно быть передано на другие компоненты, чтобы интерпретировать данные и или привести в действие оборудование. Передача данных обеспечивается интерфейсом передачи данных.
Инструмент Basler Мастер выбора интерфейса поможет подобрать подходящий интерфейс для вашей системы.
Компоненты обработки изображений
Использовать обычный компьютер для обработки изображений в промышленной среде не рекомендуется: такие компьютеры, как правило, недостаточно компактны и требуют дополнительных аппаратных и программных средств для обработки изображений. По этой причине в промышленности востребованы компактные и простые решения:
Интеллектуальные камеры. В таких камерах компьютер уже встроен в корпус, благодаря чему они занимают минимальное пространство и отличаются простотой интеграции. Программное обеспечение для обработки изображений также предустановлено.
Встраиваемые компьютеры. Эти компьютеры встраиваются в оборудование или систему и выполняют конкретную задачу. За счет этого они характеризуются особой компактностью, но при этом меньшей вычислительной мощностью.
Модульные микропроцессорные системы. Эти специализированные компьютеры имеют модульную концепцию и легко масштабируются. Благодаря этому их удобно конфигурировать или заменить, если, например, требуется более мощный модуль.
Программные средства
Помимо аппаратных компонентов, система компьютерного зрения должна быть оснащена соответствующими программными средствами. Программное обеспечение для обработки изображений определяет, какие задачи выполняются с изображениями, переданными камерой. В зависимости от сложности задачи используется различное программное обеспечение.
Программное решение для простых задач, как правило, программируется и внедряется непосредственно пользователем. В случае более сложных задач, таких как полностью автоматизированный контроль производства, обычно требуются специализированные программные решения.
Basler предлагает множество программных решений для обработки изображений: от многофункционального программного комплекса pylon Software Suite до графической среды VisualApplets для визуального программирования FPGA и программных модулей для робототехники.
Системы компьютерного зрения для решения любых задач
Система компьютерного зрения состоит из множества компонентов и должна отвечать различным требованиям в зависимости от поставленной задачи. Именно поэтому при проектировании системы компьютерного зрения необходимо конкретно определить цель. Современные системы обработки изображений используются в медицине, для мониторинга дорожного движения, контроля качества и в розничной торговле. Basler предлагает решения для любых отраслей и направлений, а также услуги по их индивидуальной адаптации с учетом ваших требований.
Компоненты Basler для вашей системы машинного зрения
Без труда соберите полную систему с помощью инструмента Конфигуратор системы машинного зрения.
