2.图像处理网络化
随着观测面积的增大和检测任务的日益复杂,数据处理量急剧增长,单机系统无法满足图像显示、数据传输、图像处理和实时控制的要求,以网络为中心的多目视觉检测和分布式计算成为现代自动化生产线量和质检的主流需求。
3.信息采集设备
印品检测使用的摄像机根据实际情况的不同分为两大类,线阵摄像机和面阵摄像机。线阵CCD一次曝光成像一条线,CCD摄像机与目标图像之间呈相对运动状态,一幅图像需经过多次曝光组合而成,其主要优点是运动方向没有变形,适宜拍摄宽幅面目标,缺点是成像过程中要保持光源和速度的稳定。因此非常适合对以一定速度匀速运动的物体(印品)的图像检测。使用面阵CCD采集时,一幅图像经过一次曝光即可成像,单幅成像时CCD摄像机和目标图像之间不需要相对运动,其主要优点是曝光一次完成,抗干扰性强,缺点是成像存在球形效应,不适应拍摄宽幅面目标,像我们日常使用的数码相机。因此,面扫描相机可以取得相同的纵横分辨率,但观测范围小;线扫描相机采用线积分方式采样,观测范围可以无限大,但不适合高速生产环境。
4.光源的设计
图像数据采集的基本要求是信号的线性度好、噪声小、分辨率高、转换速度快。在图像数据采集系统中,由于CCD图像传感器是感光设备,光照的强弱将直接影响扫描所得图像的质量,因此对照明装置的要求一般都很高。在不同场合、不同时刻或不同天气状况,自然光强都会在很大范围内波动,使成像的一致性大大降低,有可能直接导致识别率的降低。解决该问题主要是要保证成像环境的一致性,在密封环境下可以使用固定光源保证稳定的光强,在不能密封的情况下可以采用高强度的频闪装置以屏蔽自然光。
5.图像信号处理速度
图像信号的处理是在线检测系统的核心,随着计算机技术、微电子技术和大规模集成电路技术的快速发展,为了提高系统的实时性,对图像处理的很多工作都可以借助硬件完成,如DSP等,软件则主要完成算法中非常复杂、不太成熟、尚需不断探索和改变的部分。在图像信号处理的时间上必须要注意的是:为了满足系统对图像连续无遗漏处理的实时性要求,必须使一帧图像的处理时间小于等于一帧图像的采集时间,即图像处理速度大于等于图像采集的速度。
PCI总线技术+MMX/SSE技术已成为新一代图像处理系统的关键技术,可以利用强大的微机资源实现快速、低成本的运算处理,但要实现真正意义上的实时处理,还需要配备专用采集硬件。
6.设备检测精度
对于白卡纸和一些简约风格的印刷品来说,简单的对比检测已经足够了。而国内的多数印刷品带有很多的闪光元素,如金、银卡纸,烫印、压凹凸或上光印刷品等,要求质量检测设备必须具备可以发现5个以内的灰度级差的能力。