机器视觉技术与应用实战-龙睿智能相机软件、相机工具和标定校准

龙睿智能相机软件介绍龙睿软件主界面显示如下：龙睿智能相机软件界面介绍1.进行程序切换，程序名称编辑，当前显示界面相机选择。2.进行操作权限切换，当操作权限不够时，工具部分无法进行编辑，此时需要切换权限等级。3.添加检测工具，对应不同的检测要求建立不同的任务组，建立对应的检测要求。4.显示当前相机的连接状态以及通讯状态，红色表示当前连接失败，绿色表示连接成功。5.相机成像显示界面，显示当前相机的拍摄图像。龙睿软件图像保存显示如下：1.输入图像：设置保存的图像来源，在多相机的时候注意选择对应的相机。2.设置保存图像的条件：①.状态选择：保存图像的保存条件，当左侧工具的当前判定值等于右侧的设定值时，进行图像保存。②.参数设置：保存OK原图表示当满足上述状态选择条件时，保存判定OK的图像；保存NG原图表示当满足上述状态选择条件时，保存判定OK的图像；保存结果图片表示表示当满足上述状态选择条件时，保存工具处理之后的图片，而不是相机采集的原图。③.选择根目录：选择保存图像的根文件夹。3.自动删除：勾选后可以删除一定时间之前的图片，时间可以设定以天为单位或者小时为单位（当硬盘空间较小的时，若要用到图像保存，推荐勾选自动删除）。龙睿智能相机软件界面介绍龙睿软件图像选择区域如下：红色方框中所示区域可切换当相机前显示，如相机1切换至相机2时可在此处切换。龙睿智能相机软件界面介绍龙睿软件任务栏更改区域如下：添加、删除、改变任务属性或参数等操作在此处进行。龙睿智能相机软件界面介绍龙睿软件工具箱区域如下：显示、隐藏工具箱只需单机工具箱按钮即可，左图所示为调出工具箱。龙睿智能相机软件界面介绍相机设备

工业相机的种类繁多，目前应用于工业的有面阵相机、线阵相机、3D相机，在了解视觉工具之前，需要先了解相机的成像原理以及龙睿软件对应相机的应用工具，下面就我们常用的面阵相机工具进行讲解。相机设备面阵相机面阵相机:本相机设备工具主要是完成相机的参数设置，包括系统接入相机个数，各相机的触发方式，曝光，增益等.左图所示为面阵相机内部工具界面，在此界面可设置相机的曝光、增益等参数，当光源亮度调至最大仍然无法达到要求时，可通过调大增益达到图像变亮的目的（图像过亮会使边缘细节丢失，精度降低）图像保存图像保存:本图像处理工具主要是完成图片保存功能，可选择图像设备，图像状态选择，保存图像类型，选择保存目录等。图像保存工具可以选择保存的图像来源，当应用到多个相机时，只会保存已经选择的相机图片，保存图像会按照状态选择与参数设置的条件进行保存，文件夹可自主设置，方便后期生产追溯。预先处理预先处理:本图像处理工具主要是完成图像的预先处理功能，能预先对图像进行腐蚀，膨胀等，然后在由其他工具进行处理。很多时候，仅仅通过光源是无法完全消除物料表面形成的干扰，此时就需要对相机图像进行预先处理。通过膨胀、腐蚀等方法消除物料表面形成的光斑等干扰因素。标定校准

标定校准是将原本相机坐标系内的像素坐标值转换成世界坐标系中的对应单位值（如mm单位），校正完成之后所检测的数值将转换为世界坐标系中的值进行输出，故校正数据的准确性对后续的检测定位影响甚大。标定校准校准工具校准工具:本标定校准工具主要是完成相机标定。多点标定可以标定为绝对坐标和相对坐标，依据世界坐标的数值。当世界坐标输入的是相对中间点的坐标，则标定后为相对中间点的相对坐标，引用时需要坐标转换为世界坐标；当世界坐标输入的是世界坐标系下的绝对坐标，则标定后为绝对坐标系，一一对应，无需转换。多点标定可以设置为两点—X、两点—Y、三点标定、四点标定、五点标定、九点标定和自由点，标定方法划分依据获取世界坐标和图像坐标的点个数。采用九点标定法。在实际项目中，当涉及到定位时，都必须要用到校准工具，校准工具的简单原理如下图（以九点校正为例）。X左侧显示九个MARK点，假设在视觉坐标系内其坐标间隔为Xpix，在实际世界坐标系中其坐标值为Ymm，通过比例计算可得出此次校正比例系数为：

比例系数=Y/X完成校正之后，几何定位等工具的结果会乘以该比例系数进行输出，同理，若比例系数计算错误，检测完成之后输出的坐标值也会有很大偏差。Y校准工具偏移值标定偏移值标定:本标定校准工具主要是完成相机偏移值的标定.

本章小结

本节主要讲解龙睿软件视觉界面的区域说明，通过本节了解软件界面显示切换、任务切换、添加、删除等操作。还讲解面阵相机、图像保存、预先处理等工具的应用，通过本节学习，了解到软件与相机之间的连接，相机内部参数的设置等。介绍校准工具、偏移值标定工具的使用，通过本节学习，了解校准工具的应用场合，以及输出位置错误时的问题追溯。思考与练习1.龙睿视觉界面上可同时显示两个相机的图像吗？2.龙睿软件的程序名对中英文是否有要求？3.软件任务栏最多可以创建多少个任务？4.相机曝光过大会造成什么影响？5.图像保存可以保存带有几何定位轮廓的图片吗？6.图像预处理后与未经过预处理差异在哪？7.比例系数计算错误会造成什么影响？8.移动间隔越大，比例系数计算越精准，这个说法有何理由？9.校正工具在何种情况下需要使用？

本章小结1.龙睿视觉界面上可同时显示两个相机的图像吗？答：可以.2.龙睿软件的程序名对中英文是否有要求？答：没有.3.软件任务栏最多可以创建多少个任务？答：无限。4.相机曝光过大会造成什么影响？答：图像边缘细节丢失，精度降低。5.图像保存可以保存带有几何定位轮廓的图片吗？答：可以，保存结果图片。6.图像预处理后与未经过预处理差异在哪？答：软件整体运行时间会增加，正确的预处理会使检测更加精准。7.比例系数计算错误会造成什么影响？答：几何定位等应用到该校准工具的位置定位错误。