计算机视觉系统的构成主要包括光源、工业相机与工业镜头、传感器、图像采集卡、PC平台和视觉处理软件部分,具体功能如下:
光源
①光源------作为辅助成像器件,对成像质量好坏起到至关重要的作用,各种形状的LED灯、高频荧光灯、光纤卤素灯等都是常用光源。
工业相机与工业镜头
②工业相机与工业镜头------属于成像器件,通常视觉系统都是由一套或者多套成像系统组成,如果有多路相机,可能由图像卡切换来获取图像数据,也可能由同步控制同时获取多相机通道的数据。根据应用的需要相机可能是输出标准的单色视频(RS-170/CCIR)、复合信号(Y/C)、RGB信号,也可能是非标准的逐行扫描信号、线扫描信号、高分辨率信号等。
传感器
③传感器------通常以光纤开关、接近开关等的形式出现,用以判断被测对象的位置和状态,告知图像传感器进行正确的采集。
图像采集卡
④图像采集卡------通常以插入卡的形式安装在PC中,图像采集卡的主要工作是把相机输出的图像输送给电脑主机。将来自相机的模拟或数字信号转换成一定格式的图像数据流,同时它可以控制相机的一些参数,比如触发信号、曝光、积分时间、快门速度等。图像采集卡通常不同类型的相机有不同的硬件结构,同时也有不同的总线形式,比如PCI、PCI64、Compact PCI、PC104、ISA等。
PC平台
⑤PC平台------电脑是一个PC式视觉系统的核心,完成图像数据的处理和绝大部分的控制逻辑,对于检测类型的应用,通常都需要较高频率的CPU,这样可以减少处理的时间。同时,为了减少工业现场电磁、振动、灰尘、温度等的干扰,必须选择工业级的电脑。
视觉处理软件
⑥视觉处理软件------机器视觉软件用来完成输入的图像数据的处理,然后通过一定的运算得出结果,这个输出的结果可能是PASS/FAIL信号、坐标位置、字符串等。