机器视觉系统中的现代设计挑战

  当今的机器视觉系统比以往任何时候都更先进,更强大。随着更高的分辨率,灵敏度和帧频,现代机器视觉系统已经在许多方面得到了发展。通常,这种创新须在视觉系统的所有组件之间并行进行,这会产生问题。

  例如,提高CMOS传感器的分辨率有可能创建更清晰的成像,但是该分辨率也决定了系统镜头和界面的变化。整个机器视觉系统都是相连的-一个组件的更改意味着所有组件的更改。为了使机器视觉系统进步,创新须在全行业范围内进行。

  机器视觉镜头的挑战

  例如,现代无人机的应用依靠分辨率更高的传感器在有限的飞行时间内捕获更大的区域。大幅面CMOS传感器需要更高的分辨率非常简单,但这给镜片设计师带来了挑战。

  通常,在这些应用中,穿过滤镜组件的光会使光更多地移向光谱的蓝色部分。现在,在为无人机应用设计镜头时,镜头设计人员须考虑使用滤镜组件的应用中的这种蓝移,一个组件中的这种创新需要另一组件中的创新。

  机器视觉设计中的光源计算

  镜头设计须考虑传感器设计的创新,而光源也须考虑镜头设计的变化。落在镜头视场之外的光线会造成眩光并降低图像对比度-确保镜头收集光线而不是次优光线至关重要,这一点至关重要。

  发出的光的波长对于机器视觉系统的成功也很重要。诸如LED灯之类的窄带光源正变得越来越普遍,因为它较大程度地减少了镜头需要对光源进行的校正量,从而为增加图像对比度提供了新的选择。

  机器视觉系统的功能正在迅速发展。从CMOS传感器到镜头和光源,机器视觉系统的每个组件都须与这一创新速度保持同步,才能实现更大的功能。

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