CCD在机器视觉中的具体应用

CCD在机器视觉中的具体应用一个典型的工业机器视觉应用系统包括光源、光学系统、图像捕捉系统、 图像数字化模块、数字图像处理模块、智能判断决策模块和机械执行模块，如 下图所示：其中主要是用CCD摄像机采集图像，下面是具体应用的示例:(1)纸张污点的检测方法白纸和污点的反光程度是不同的，纸张越白，反射出的光就越强，因此 可通过检验纸张白度来检测污点，原理示意图如图1所示，S1 检测纸张白度示意图光电池处安装CCD摄像机，由CCD摄像机接受并处理图像，进行检测,CCD系统图如图2 所示，图2 线阵CGD系统框图使用CCD进行系统检测时，要将釆集到的图像进行分析处理后指导下一 步工作，原理框图如图3所示，图3 CCD检测系统图再来看一个CCD在液体灌溉机中的应用实例图:Oh计tr机图像采集卡r*Lb兰询脛电机驱动關x向何服电机t伺服电机驱动伺服电机骑动器 F向倚脈电机9 2向伺V服堪机令三坐标&机械手肘枪像机S 1那注口定位系统原理此例中的CCD摄像机也适用于摄取检测台上被检测桶的图像，与上例中的应用基本相同，实际操作时的方法总结如下具体实施步骤为：CCD输入的图像进行预处理(可以采用图像增强处理)；预处理的图像进行中值滤波(公式：Yo=medianX=medianX汁 J; ( , )WX ；(,)ez2)、边缘提取、二值化处理和图像分割；根据图像灰度分辨出白度较低的图像部分，比较几何尺寸，直径大于规定的 尺寸时，则判定纸张有污点；系统控制，发现纸张有污点时，可采取一定的控制措施。(2)使用CCD摄像机拍摄的静态和动态图像比较如下模式识别模式识别PG1妙厝桑机摄取的和囲離團2 CCD餌较双有采(浪有采用快门和昨拽术用快门和単羅粒目标运功遡3 0 IM)由此可见，在机器视觉的静态图像摄取中，CCD能够出色的完成任务; 但由于CCD自身工作原理的局限性，不宜进行动态图像的快速采集。通过以上两个具体应用的示例，可总结出如下结论:(1) CCD简单、经济、可靠，因此在一般工业的大批量生产的机器视觉检测中得到广泛应用，诸多 的实践都表明，它在静态图像的摄取中，能够 很好的完成任务;(2) CCD自身工作原理具有一定的局限性，不易进行图像的动态快速采集，从而使其在工业线检测 中的应用受到一定阻碍，采集到的图像效果不 好；因此需要采取一定的措施(如采用快门或改进光源)，使其满足一般的生产要求；(3) 实际应用时，在CCD的选择上也要注意，根据不同的参数或应用条件选择合适的CCD摄像机。参考论文：机器视觉关键技术与应用实例分析陈梅兰 佛山科学技术学院信息中 心，佛山528000一种基于机器视觉CCD的纸张污点检测控制系统张磊廖申雪范维浩 深圳职业技术学院自动化技术研究所 饶仲海 深圳市联诚自动化技术 有限公司一种基于机器视觉的液体自动灌溉技术应用韩立强 长春工程学院，吉林长春130012 安静 岳晓峰 长春工业大学机电工程学院，吉林长春130012在线检测中机器视觉的CCD方案宋培华牛玉洲高敦岳华东理工大学信息学院，上海200237