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快速实时视觉检测系统的设计的重要概念

时间:2016-10-25  来源:机器视觉-CCD视觉检测--深圳市创盈时代科技  点击:694

1.快速与实时

快速是指在被检测物体快速运动的情况下采集图像,对于隔行扫描相机而言容易产生锯齿现象,对于逐行扫描相机而言容易造成图像模糊。

实时在指在需要的时候会及时提供处理结果。实时并非快速,关键是对系统响应时间的掌握。

机器视觉系统的实时性包括软实时和硬实时两个概念。软实时是指被测物体在传送过程中停下来一段时间,供图像采集处理;而硬实时是指被测物体无间歇的连续传送,检测系统连续采集和处理,一旦发现问题,立刻做出处理。

2.系统延迟

为保证机器视觉检测系统的实时性,必须要明确系统的反应时间,也称作系统延迟。

反应时间是行为的开始到产生结果之间的时间。检测系统从被触发到输出信号,内部事件依次发生,每个反应时间都有一定的范围,从几纳秒到几秒。实际应用中,只需知道每个反应时间的最大值和最小值即可。

成像过程中的时间延迟包括:触发到开始成像的延迟;相机拍摄到获取图像的延迟;图像从相机到采集卡的延迟;图像从采集卡到处理器的延迟。

图像处理过程中断延迟包括:算法消耗时间;处理结果送达I/O 端口的延迟。

3.触发

从机器视觉系统设计角度看,触发是指零件到达预期成像的位置,特定传感器感应到物体的存在,输出脉冲信号通知视觉系统开始采集图像。触发延迟包括零件到达的时间和视觉系统受到触发信号的时间,范围从纳秒到秒。

触发方式有硬件触发和软件触发两种。

硬件触发通过光电开关或霍尔开关等传感器,检测零件是否到达现场,反应时间从几微秒到毫秒。多数图像采集卡可以接受外部触发信号,直接开始图像获取,并输出曝光控制,不需要软件干涉,延时在1ms内。某些采集卡则发送中断给CPU,由CPU识别中断,进入中断服务程序,发出采集命令给采集卡指示采集开始和中止。

软件触发则通过图像处理的方法检测被测物体是否进入视场。对于离散零件,这种方法复杂且不可靠,比硬件触发方法耗时。

 

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