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行業資訊

轉角條紋光源:2.5D光源的進階應用

時間:[2024-08-27] 瀏覽次數:72968 作者:TECH



在工業自動化的世界里,有一位不起眼的英雄,名叫轉角條紋光源,靜靜地照亮著視覺檢測的舞臺。它不像普通的光源那樣僅僅是發光,而是用自己的光,精準地勾勒出被檢測物體的每一個細節,讓隱藏在表面之下的秘密一一呈現。今天,就讓我們一起走近這位英雄,聽聽它的故事。


面對的挑戰

在面陣相機的應用領域,傳統條紋光源卻遇到了一些難題。它們像是處在一個棘手的迷宮中,一邊是焦點和清晰度的雙重考驗,一邊是光斑形狀和亮度不均勻的困擾。這些挑戰讓它們無法完美地完成任務,直到轉角條紋光源的出現,為它們指明了一條新路。

轉角條紋光源就像是一個擁有魔法的導航者,它通過獨特的設計,巧妙地避開了迷宮中的障礙。它利用分光鏡的魔法,將自己的光斑直接而精準地投射到樣品上,然后再經過反射,悄悄進入相機的視野。這樣一來,原本因為相機角度傾斜帶來的一系列問題,就像被施了魔法一樣,煙消云散。

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傾斜拍攝時:

? 相機傾斜導致景深小,視野邊緣對焦不清晰;

亮度不均勻,近處亮,遠處暗;

條紋光斑形狀不明顯。

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更換轉角條紋光源后:

相機垂直拍攝,整個視野對焦均清晰一致;

圖像一致性強;

條紋光斑形狀明顯,方便相位偏折算法計算。



優勢特點

優化的焦點與清晰度:轉角條紋光源擁有一面神奇的鏡子“分光片”,它朝外的一面能夠確保整個畫面垂直反射回到相機,保證每個像素在同一平面上,減少景深壓力讓每一個細節都清晰可見。

校正光斑形狀變化:因為畫面垂直反射回相機,相機不用傾斜拍照從而巧妙地解決了因相機傾斜而導致的透視變形問題,讓光斑恢復了本來的面貌。

均勻的光斑亮度:而分光片神奇的地方在于朝燈珠的一面可以讓光如入無人之境般,讓光可以垂直穿透這面神奇的鏡子,確保了光斑投射到樣品整個表面上時的均勻分布,讓每一個角落都能被平等地照亮。

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光源打光示意圖


應用案例展示

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x方向與y方向條紋投射到藍膜電池上的效果圖

從圖像上我們能看到,不管是x方向條紋還是y方向條紋圖,同一個位置上的缺陷經過條紋投影都能得到4種不同的效果。

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利用帶明暗條紋的4步相移圖片可以合成6種不同的效果圖,檢測諸如臟污、凹坑、破損、劃傷等缺陷。篇幅有限,只展示了深度圖,更多圖像效果可查看往期文章。


擴展

轉角條紋光源的故事,激勵著它走進了更多的領域。無論是在精密制造的大舞臺上,還是在新能源領域的深耕探險中,它都以自己獨特的方式,為視覺檢測技術帶來了新的思路。

就像每一個英雄都有自己的使命一樣,轉角條紋光源也將繼續在技術的道路上前行,照亮更多未知的領域。它期待與更多的伙伴們一起,探索新的可能,共同書寫視覺檢測技術的未來篇章。

在這個不斷進步的時代,讓我們一起期待,這位不起眼的英雄如何用它的光,點亮更多的希望,解開更多的謎題。


https://book.yunzhan365.com/iepsi/wmfb/mobile/index.html 《機器視覺》Vision China 20周年特刊(P64-P65頁




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