机器视觉培训教程第二讲学习教案

1、会计学1机器视觉机器视觉(shju)培训教程第二讲培训教程第二讲第一页，共41页。机器视觉中的图像(t xin)采集技术硬件基础知识第二第二(d r)讲讲第1页/共40页第二页，共41页。第二讲：机器视觉中的图像采集(cij)技术硬件基础知识第二第二(d r)(d r)讲讲 大纲大纲上上第2页/共40页第三页，共41页。第二讲：机器视觉中的图像采集(cij)技术硬件基础知识第二第二(d r)(d r)讲讲 大纲大纲中中第3页/共40页第四页，共41页。第二(d r)讲：机器视觉中的图像采集技术硬件基础知识第二第二(d r)(d r)讲讲 大纲大纲下下第4页/共40页第五页，共41页。第二讲：机

2、器(j q)视觉中的图像采集技术硬件基础知识一、一、镜头基本概念镜头基本概念：成象面视野（FOV）物方焦距调节光圈工作距离（WD）景深（DOV）像方焦距第5页/共40页第六页，共41页。第二讲：机器视觉中的图像(t xin)采集技术硬件基础知识一、镜头(jngtu)基本概念：第6页/共40页第七页，共41页。第二讲：机器视觉中的图像采集(cij)技术硬件基础知识一、镜头(jngtu)基本概念：第7页/共40页第八页，共41页。第二讲：机器视觉中的图像采集技术(jsh)硬件基础知识一、镜头(jngtu)基本概念：第8页/共40页第九页，共41页。第二讲：机器视觉(shju)中的图像采集技术硬件基

3、础知识一、镜头(jngtu)基本概念：第9页/共40页第十页，共41页。第二讲：机器视觉中的图像(t xin)采集技术硬件基础知识二、镜头二、镜头(jngtu)的分类：的分类：第10页/共40页第十一页，共41页。第二讲：机器视觉中的图像采集技术(jsh)硬件基础知识三、镜头的成像原理三、镜头的成像原理(yunl)及各参数间关系：及各参数间关系：正确曝光所需光量正确曝光所需光量 （相当于桶的容积（相当于桶的容积，正确拍照标准是，正确拍照标准是得到恰好的光量。得到恰好的光量。正确曝光的标准就正确曝光的标准就是用是用 “水水”将这个将这个“桶桶”充满）充满）工作距离工作距离 （距离越远，所需（距离

4、越远，所需时间越长）时间越长）光圈光圈 （相当于水龙头开（相当于水龙头开关，开得越大，所关，开得越大，所需时间越短）需时间越短）光线强度光线强度 （相当于水压，水（相当于水压，水压越大，所需时间压越大，所需时间越短）越短）光线光线 （相当于水）（相当于水）正确曝光时间正确曝光时间 （相当于以当前的（相当于以当前的水压、龙头开关大水压、龙头开关大小、距离，将桶装小、距离，将桶装满的时间满的时间第11页/共40页第十二页，共41页。第二(d r)讲：机器视觉中的图像采集技术硬件基础知识四、相机(xingj)的基本概念：第12页/共40页第十三页，共41页。第二讲：机器视觉中的图像采集(cij)技术

5、硬件基础知识四、相机(xingj)的基本概念：第13页/共40页第十四页，共41页。第二讲：机器(j q)视觉中的图像采集技术硬件基础知识四、相机(xingj)的基本概念：480768640480760574美制 RS 170 Norm欧制 CCIR - Norm第14页/共40页第十五页，共41页。第二讲：机器(j q)视觉中的图像采集技术硬件基础知识四、相机(xingj)的基本概念：第15页/共40页第十六页，共41页。第二讲：机器视觉中的图像(t xin)采集技术硬件基础知识四、相机(xingj)的基本概念：3524635241第16页/共40页第十七页，共41页。第二讲：机器(j q)

6、视觉中的图像采集技术硬件基础知识四、相机(xingj)的基本概念：第17页/共40页第十八页，共41页。第二讲：机器视觉中的图像(t xin)采集技术硬件基础知识四、相机(xingj)的基本概念：第18页/共40页第十九页，共41页。第二讲：机器视觉中的图像采集技术(jsh)硬件基础知识四、相机(xingj)的基本概念：第19页/共40页第二十页，共41页。第二讲：机器视觉中的图像采集技术(jsh)硬件基础知识五、相机(xingj)的基本结构： 时序产生 电路 接口电路 电子接口 水平驱动脉冲 信号处理电路 采样/保持脉冲 CCD输出信号 视频输出 CCD 垂直驱动脉冲 垂直驱动器 机械光学接

7、口 第20页/共40页第二十一页，共41页。第二(d r)讲：机器视觉中的图像采集技术硬件基础知识六、相机基本(jbn)成像原理：感光单元感光单元(CCD Pixcel)工作原理工作原理第21页/共40页第二十二页，共41页。第二讲：机器视觉中的图像(t xin)采集技术硬件基础知识六、相机(xingj)基本成像原理：光子光子CCD象素象素自由电子自由电子CCD成象的“溢出”问题：当CCD象素接收到过多的光子，存储器中所收集的自由电子就会向周边的象素“溢出”。致使整个区域成象变亮。溢出溢出第22页/共40页第二十三页，共41页。第二讲：机器视觉中的图像采集(cij)技术硬件基础知识六、相机基本

8、(jbn)成像原理：第23页/共40页第二十四页，共41页。第二讲：机器(j q)视觉中的图像采集技术硬件基础知识六、相机(xingj)基本成像原理：CCD感光芯片综合控制输出存储器视频信号生成 同步生成器奇数行信号输出偶数行信号输出纵向同步横向同步视频图象信号（EIA，RS170、NTSC、CCIR、PAL）象素时钟象素时钟（非标准功能）激发控制激发信号（非标准功能）第24页/共40页第二十五页，共41页。第二讲：机器视觉中的图像(t xin)采集技术硬件基础知识六、相机(xingj)基本成像原理：电子快门时间图象传输时间单帧图象完整拍照时间第25页/共40页第二十六页，共41页。第二讲：机

9、器(j q)视觉中的图像采集技术硬件基础知识七、相机(xingj)分类第26页/共40页第二十七页，共41页。第二讲：机器视觉(shju)中的图像采集技术硬件基础知识七、相机(xingj)分类第27页/共40页第二十八页，共41页。第二讲：机器(j q)视觉中的图像采集技术硬件基础知识七、相机(xingj)分类第28页/共40页第二十九页，共41页。第二讲：机器视觉(shju)中的图像采集技术硬件基础知识八、相机(xingj)的发展趋势：第29页/共40页第三十页，共41页。第二讲：机器视觉中的图像采集技术(jsh)硬件基础知识九、板卡硬件(yn jin)的基本概念 低通滤波 采样/保持 A/

10、D转换 模拟信号 数字信号 A/D转换过程转换过程第30页/共40页第三十一页，共41页。第二讲：机器(j q)视觉中的图像采集技术硬件基础知识九、板卡硬件(yn jin)的基本概念第31页/共40页第三十二页，共41页。第二讲：机器视觉中的图像采集技术(jsh)硬件基础知识九、板卡硬件(yn jin)的基本概念第32页/共40页第三十三页，共41页。第二讲：机器视觉中的图像采集技术(jsh)硬件基础知识十、板卡基本(jbn)工作原理第33页/共40页第三十四页，共41页。第二讲：机器视觉中的图像采集技术(jsh)硬件基础知识十、板卡基本工作(gngzu)原理：第34页/共40页第三十五页，共41页。第二(d r)讲：机器视觉中的图像采集技术硬件基础知识十一、视觉(shju)系统成象原理21 345采集卡上的采集卡上的A/D 转换器转换器第35页/共40页第三十六页，共41页。第二讲：机器视觉中的图像(t xin)采集技术硬件基础知识十一、视觉系统(xtng)成象原理相机相机“看看”到的图到的图象象模拟信号经模拟信号经A/D转换，传输至内存的图象转换，传输至内存的图象第36页/共40页第三十七页，共41页。第二讲：机器(j q)视觉中的图像采集技术硬件基础知识十