描述
視覺行業的初學者,甚至是做了 1-2 年的銷售也許還會困惑這樣的事情——在拿到檢測要求後,不知道根據圖紙上的公差,應該選用多少萬畫素的相機。同時還不明確為什麼要三個類似的專有名詞來描述同一個事情。
這一期內容就是為大家詳細介紹:解析度,精度,公差的關係,從而指導選型。
解析度(Resolution)
計算公式:解析度 = 視野(Field of View)/ 畫素(Pixel)
比如我要看的產品大小是 30mm*10MM,使用 200 萬畫素(1600pixel*1200pixel)的相機。因為產品是長條形,為了把產品都放入到視野內,我們計算解析度的時候要考慮長邊對應,此時解析度為:
解析度 = 30mm/1600Pixel = 0.019mm/Pixel
精度(Accuracy)
計算公式:精度 = 解析度 x 有效畫素
精度的單位是 mm。根據產品表面和照明狀況的不同,我們可以透過放大影象觀察辨別穩定畫素的個數,從而得出精度。如果條件不允許實際測試觀察,一般的規律是,如果使用正面打光,有效畫素為 1 個,使用背光,有效畫素為 0.5 個。
這個例子我們取 1 Pixel,得到精度為 0.019mm 約等於 0.02mm。
機器視覺系統的定位精度如何計算?
假如是 30 萬畫素的攝像機,監控的面積為 640x480mm,其精度是不是就是 1mm 了?
30W 相機解析度 640*480 正常這樣算:用最長的邊除去監控面積最長的邊 即可,所以精度基本上是 1mm,這個是理論值,如果你做測量或者表面劃傷檢測,肯定不準確,一個畫素有可能無法凸顯特徵。
公差(Tolerance)
一般情況下,精度和公差的對應關係如下:
對一個專案來講,我們是先從圖紙上讀到公差的要求。然後再根據上述關係,反推得出我們需要多少畫素的相機。
測量時,首先要考慮的幾大方面的有:相機、鏡頭、光源。選擇要考慮的因素有很大,這裡依據一個經手的專案介紹一下精度方面需要考慮的問題。專案要求:畫素精度 0.05mm、測量誤差正負 0.15mm。首先介紹一下相關的概念:
畫素精度:一個畫素在真實世界代表的距離,即拍攝視野 / 解析度。例如我所使用的大華 500 萬相機,解析度 2592*2048,在視野中長的一邊 100mm,即可拍到 100mm 的物體,那麼在這一方向的畫素精度為 100/2592mm 約為 0.0386mm。
測量誤差:使用演算法測量的距離 / 長度與真實值的誤差。
亞畫素精度:亞畫素精度是指相鄰兩畫素之間細分情況,輸入值通常為二分之一,三分之一或四分之一。即每個畫素將被分為更小的單元從而對這些更小的單元實施插值演算法。
例如,如果選擇四分之一,就相當於每個畫素在橫向和縱向上都被當作四個畫素來計算。實際測量或檢測時需要考慮的還有很多,例如幀率、曝光、增益等。
描述
視覺行業的初學者,甚至是做了 1-2 年的銷售也許還會困惑這樣的事情——在拿到檢測要求後,不知道根據圖紙上的公差,應該選用多少萬畫素的相機。同時還不明確為什麼要三個類似的專有名詞來描述同一個事情。
這一期內容就是為大家詳細介紹:解析度,精度,公差的關係,從而指導選型。
解析度(Resolution)
計算公式:解析度 = 視野(Field of View)/ 畫素(Pixel)
比如我要看的產品大小是 30mm*10MM,使用 200 萬畫素(1600pixel*1200pixel)的相機。因為產品是長條形,為了把產品都放入到視野內,我們計算解析度的時候要考慮長邊對應,此時解析度為:
解析度 = 30mm/1600Pixel = 0.019mm/Pixel
精度(Accuracy)
計算公式:精度 = 解析度 x 有效畫素
精度的單位是 mm。根據產品表面和照明狀況的不同,我們可以透過放大影象觀察辨別穩定畫素的個數,從而得出精度。如果條件不允許實際測試觀察,一般的規律是,如果使用正面打光,有效畫素為 1 個,使用背光,有效畫素為 0.5 個。
這個例子我們取 1 Pixel,得到精度為 0.019mm 約等於 0.02mm。
機器視覺系統的定位精度如何計算?
假如是 30 萬畫素的攝像機,監控的面積為 640x480mm,其精度是不是就是 1mm 了?
30W 相機解析度 640*480 正常這樣算:用最長的邊除去監控面積最長的邊 即可,所以精度基本上是 1mm,這個是理論值,如果你做測量或者表面劃傷檢測,肯定不準確,一個畫素有可能無法凸顯特徵。
公差(Tolerance)
一般情況下,精度和公差的對應關係如下:
對一個專案來講,我們是先從圖紙上讀到公差的要求。然後再根據上述關係,反推得出我們需要多少畫素的相機。
測量時,首先要考慮的幾大方面的有:相機、鏡頭、光源。選擇要考慮的因素有很大,這裡依據一個經手的專案介紹一下精度方面需要考慮的問題。專案要求:畫素精度 0.05mm、測量誤差正負 0.15mm。首先介紹一下相關的概念:
畫素精度:一個畫素在真實世界代表的距離,即拍攝視野 / 解析度。例如我所使用的大華 500 萬相機,解析度 2592*2048,在視野中長的一邊 100mm,即可拍到 100mm 的物體,那麼在這一方向的畫素精度為 100/2592mm 約為 0.0386mm。
測量誤差:使用演算法測量的距離 / 長度與真實值的誤差。
亞畫素精度:亞畫素精度是指相鄰兩畫素之間細分情況,輸入值通常為二分之一,三分之一或四分之一。即每個畫素將被分為更小的單元從而對這些更小的單元實施插值演算法。
例如,如果選擇四分之一,就相當於每個畫素在橫向和縱向上都被當作四個畫素來計算。實際測量或檢測時需要考慮的還有很多,例如幀率、曝光、增益等。