機(jī)器視覺系統(tǒng)是指利用機(jī)器替代人眼做出各種測(cè)量和判斷。機(jī)器視覺是工程領(lǐng)域和科學(xué)領(lǐng)域中的一個(gè)非常重要的研究領(lǐng)域，它是一門涉及光學(xué)、機(jī)械、計(jì)算機(jī)、模式識(shí)別、圖像處理、人工智能、信號(hào)處理以及光電一體化等多個(gè)領(lǐng)域的綜合性學(xué)科，其能以及應(yīng)用范圍隨著工業(yè)自動(dòng)化的發(fā)展逐漸完善和推廣，其中母子圖像傳感器、CMOS和CCD攝像機(jī)、DSP、ARM嵌入式技術(shù)、圖像處理和模式識(shí)別等技術(shù)的快速發(fā)展，有力地推動(dòng)了機(jī)器視覺的發(fā)展。

　　機(jī)器視覺檢測(cè)的效果受到設(shè)備組件和系統(tǒng)本身性能、穩(wěn)定性的影響，同時(shí)也不能忽視外界環(huán)境的影響。那么，影響機(jī)器視覺檢測(cè)效果的環(huán)境因素有哪些呢？

　　1.環(huán)境光照

　　機(jī)器視覺檢測(cè)的效果會(huì)受到環(huán)境光照的影響，外界光照會(huì)影響照射在被測(cè)物體上的總光強(qiáng)，增加圖像數(shù)據(jù)輸出的噪聲。

　　日用濾光片可以在一定程度上避免環(huán)境光的影響，并且可以改變進(jìn)入傳感器的光信息。通過(guò)使用高亮度調(diào)制光源，減少了傳感器的曝光時(shí)間和減小光圈，可以將環(huán)境光的影響降至最低。使用紅外攝像機(jī)等進(jìn)行測(cè)量可以減少可見光的影響。

　　2.溫度

　　溫度變化也會(huì)影響機(jī)器視覺檢測(cè)的效果。相機(jī)在出廠時(shí)都會(huì)標(biāo)志正常工作的溫度范圍，大多數(shù)工業(yè)相機(jī)可以在-5℃到65℃之間工作，過(guò)冷或者過(guò)熱都會(huì)影響相機(jī)的正常與運(yùn)行。

　　比如，當(dāng)曝光時(shí)間較長(zhǎng)或所處環(huán)境溫度較高時(shí)，相機(jī)內(nèi)部的溫度便會(huì)升高，溫度上升導(dǎo)致電路產(chǎn)生暗電流。它是影像傳感器中的一個(gè)主要噪點(diǎn)來(lái)源。有研究顯示，CCD芯片的溫度每升高8°C，其暗電流就會(huì)成倍增加。

　　另一方面，被測(cè)物體也可能受到溫度變化的影響，我們都知道很多物體會(huì)熱脹冷縮。因此，測(cè)量此類物體時(shí)，其長(zhǎng)度和體積將發(fā)生變化。

　　3.灰塵

　　相機(jī)沾灰、臟污，肯定會(huì)對(duì)最終的成像有所影響。對(duì)于機(jī)器視覺檢測(cè)而言，即使是非常微小的差異，也是值得重視的。尤其如果是傳感器進(jìn)灰，照片上就會(huì)形成一點(diǎn)一點(diǎn)的暗區(qū)。

　　4.濕度

　　空氣太潮濕，LED或鏡頭上附著水蒸氣，成像就受到影響。

　　5.振動(dòng)

　　振動(dòng)可能會(huì)導(dǎo)致圖像模糊和失真。不過(guò)，大多數(shù)工業(yè)相機(jī)都經(jīng)過(guò)防振處理。機(jī)器人和軌道類線纜可以使相機(jī)運(yùn)動(dòng)良好，而不受振動(dòng)的影響。

　　6.電源電壓

　　電源電壓的變化會(huì)導(dǎo)致光源不穩(wěn)，產(chǎn)生隨時(shí)間變化的噪聲。

　　7.電磁干擾

　　電磁干擾是工業(yè)檢測(cè)現(xiàn)場(chǎng)不可避免的干擾因素。電機(jī)、變壓器、電容器件的啟停，會(huì)導(dǎo)致浪涌電流，EFT 電子脈沖干擾，還有大量輻射；工業(yè)設(shè)備運(yùn)動(dòng)也會(huì)出現(xiàn)隔空放電或接觸放電問題（ESD）。工業(yè)相機(jī)屬于圖像傳感器類，本身都是弱電工作，因此受到影響尤為嚴(yán)重，必須做好電路保護(hù)。

　　以上就是關(guān)于影響機(jī)器視覺檢測(cè)效果的環(huán)境因素的相關(guān)內(nèi)容。在極端惡劣的條件下，有時(shí)必須為機(jī)器視覺組件增加保護(hù)。而在正常情況下，工業(yè)環(huán)境可以滿足工業(yè)相機(jī)的直接使用。


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