3 Системы технического зрения. (Сравнение изображения с эталоном и топографи-

ческое распознавание)

СТЗ представляет собой оптоэлектронный аппаратурный комплекс, предназначенный

для автоматизированного контроля качества по внеш виду изделий, а также для управ

положением инструмента и самого изделия в процессе его автоматизированной

обработки.

Сравнение изображения с эталоном. Сущ 2 подхода: м-д сравн шаблонов и сравн

совокупности параметров изобр. В 1-ом м-де изобр объекта поэлементно сравнивается с

базовым изобр, а получаемые расхождения фиксируются и в итоге становятся критерием

качества контролируемого объекта. Сравн с базовым изобр может производиться на физ

уровне как в телевизионных компараторах, где имеется два ТВ-канала, один из которых

формирует негативное изобр, и схема сравнения , или на логическом уровне, когда

базовое изображение хранится в памяти процессора и является эталонным для всего

потока контролируемых изделий.

В обоих м-дах сущ общ технич сложность, связанная с тем, что изобр исследуемого

объекта, поступающ на позицию контроля, необходимо совмещать с эталонным изобр.

Для этого могут быть использованы: 1) механич средства 2) электронные средства,

изменяющ параметры электронной развёртки и порядок считывания изобр датчиком; 3)

программные средства, изменяющ ориентацию в памяти эталонного изображения.

2 м-д сравн с совокупностью параметров контролируемого и эталонного объектов

закл в измерении по изобр контролируемого объекта его хар-стик (геометрич и физ) и

сравн их значений с допустимыми знач, хранящимися в памятипроцессора. Такими

геометрич параметрами м б площадь S, периметр L, форма объекта, кот хар-тся некото-

рым коэффициентом формы K_ф=L²/S .

Возможны другие м-ды опред Кф. Под данным параметром может пониматься отн

расстояния r_max между макс удаленными 2-мя точками элемента изобр к сумме

расстояний r_min между точками в направлении,┴ к линии соед макс удаленные друг от

друга точки, умноженное на число N(h) дискретного разбиения элемента изображения:

K_ф^* = (r_max / ∑r_min ) х N(h)

Площадь элемента изобр легко подсчитывается аппаратно или программно, путем за-

полнения стабильными по частоте импульсами временных интервалов, соотв выделен-

ным с помощью пороговой сегментации элементам изображения.

При расчете линейных размеров нужно учитывать ориентацию объекта отн направл

сканирования телевизионной развертки..

Топографическое распознавание. Другой класс задач, вкл 3=рный анализ и распозн.

обычно явл значительно более сложным. Трёхмерное видение сущ. упрощается если

можно опред топографию (рельеф) поверхности. По телевизионному изобр измеряют

все расстояния до видимых точек объекта. Такое реш задачи иногда называют 2,5-

мерным, т.е. наблюдения плоского изобр и измерение косвенным методом рельефа

поверхности.

Мет-дов измерения рельефа поверхности по её теневому изобр при косом освещении .

Зная направление и высоту подсветки по длине тени от выступа или углубления на пов

можно рассчитать высоту или глубину рельефных элементов этой поверхности.Изменяя

направление подсветки анализируемой пов в памяти процессора можно накопить

определенное кол-во проекций теневого изобр, по кот процессор восстановит объёмное

трёхмерное изобр объекта .