Při rozhodování o výběru správného objektivu pro aplikaci strojového vidění je třeba zkontrolovat požadované specifikace, provést určité matematické výpočty a zvážit, jak bude objektiv integrován do sestavy kamery. Zde jsou některé z klíčových faktorů, které je třeba vzít v úvahu při implementaci technologie strojového vidění:
Výběr objektivu pro strojové vidění
Při výběru objektivu používaného v aplikaci strojového vidění je třeba vzít v úvahu snímač, který bude použit. Velikost snímače a velikost pixelů mají při výběru mimořádný význam. Objektiv musí být schopen správně osvětlit celou plochu snímače, aby nedocházelo k zastínění a vinětaci.
Ideální objektivy vytvářejí snímky, které dokonale odpovídají snímanému objektu, včetně všech detailů a změn jasu. Standardní objektivy mohou mít přibližně megapixel v pevných ohniskových vzdálenostech 4,5-100 mm. Makroobjektivy jsou optimalizovány pro zaostřování zblízka. Telecentrické objektivy se používají ve specializovaných metrologických aplikacích. Používají se k odstranění rozměrových a geometrických odchylek. Více informací naleznete na stránkách dzoptics.com.
Výpočet ohniskové vzdálenosti
Při výběru správného objektivu pro danou aplikaci konstruktéři vypočítají potřebnou pracovní vzdálenost pomocí 3 faktorů: ohniskové vzdálenosti, délky kontrolovaného objektu a velikosti snímače. Potřebnou pracovní vzdálenost lze také vypočítat pomocí velikosti objektu a úhlu otevření objektivu.
Tato vzdálenost objektu se týká vzdálenosti mezi objektem a první hlavní rovinou skupin čoček v optické soustavě. Tuto vzdálenost lze vypočítat pouze na základě zadání polohy a vzdálenosti obou hlavních rovin a skutečné délky objektivu.
Výběr správné kamery pro strojové vidění
Nedávný pokrok v technologii strojového vidění nyní umožňuje kamerám přenášet snímky s vysokým počtem megapixelů při extrémně rychlých snímkových frekvencích. Výběr nejlepšího rozhraní vyžaduje přezkoumání několika hledisek.
Výběr typu snímače (CMOS nebo CCD)
Hranice mezi snímači CCD a CMOS se stírají. Tradičně mají snímače CCD vyšší kvalitu obrazu, lepší světelnou citlivost, vyšší šum a ideální globální závěrku. Snímače CMOS jsou známé svou vysokou rychlostí, systémovou integrací na čipu a nízkými výrobními náklady. Snímače CMOS však vykazují výrazné zlepšení kvality.
Barevný nebo monochromatický fotoaparát
Mnoho systémů vidění využívá barevné kamery, protože uživatelům více vyhovuje barevný obraz. Někteří konstruktéři předpokládají, že monochromatické kamery stojí méně, ale není to vždy pravda. Také není vždy nutné používat barevnou kameru k rozlišení pouze několika barev. Je třeba zvážit dobu zpracování, rozlišení, přesnost průchodu/neprůchodu, spotřebu energie a cenu.
Výstupní formát kamery
Nejde jen o výběr "nejrychlejšího" dostupného rozhraní. Je třeba zvážit kompatibilitu se stávajícími systémy a integraci s dalšími dostupnými technologiemi. Některá rozhraní umožňují "hot-swap", zatímco jiná mohou vyžadovat úplné vypnutí systému. Inženýři musí zvážit délku kabelů a degradaci signálu i požadavky na napájení.
