分析機(jī)器視覺的不穩(wěn)定因素有哪些，就要先了解什么是機(jī)器視覺的成像系統(tǒng)。

什么是機(jī)器視覺的成像系統(tǒng)？
成像系統(tǒng)主要由工業(yè)相機(jī)（CCD/CMOS）、鏡頭和視覺光源組成，它是組成視覺檢測的基礎(chǔ)，成像系統(tǒng)的設(shè)計(jì)目的就是獲取合格的檢測對象的原始圖像，并且一個(gè)好的成像系統(tǒng)要保證系統(tǒng)運(yùn)行期間圖像質(zhì)量的穩(wěn)定，穩(wěn)定的圖像抓取是視覺檢測穩(wěn)定性的基本保證。

機(jī)器視覺成像系統(tǒng)有哪些不穩(wěn)定性因素？
1、工業(yè)相機(jī)對成像穩(wěn)定性的影響
對視覺系統(tǒng)設(shè)計(jì)者來說，工業(yè)相機(jī)的選擇主要考慮其傳感器類型、分辨率和幀率，其中傳感器分CCD與CMOS兩種，CMOS圖像傳感器集成度高，各元件、電路之間距離很近，干擾比較嚴(yán)重，成像噪聲高，CCD傳感器相機(jī)相對于CMOS相機(jī)具有靈敏度高、噪聲低和響應(yīng)速度快的特點(diǎn)，在穩(wěn)定性方面，CCD相機(jī)的抗沖擊與震動(dòng)性也較強(qiáng)，一般來說，CCD傳感器相機(jī)在成像質(zhì)量上和穩(wěn)定性方面要優(yōu)于CCD相機(jī)。

2、光學(xué)鏡頭對成像穩(wěn)定性的影響
鏡頭除了需要根據(jù)具體工作狀況選擇合適的焦距、景深和光圈等參數(shù)外，影響系統(tǒng)檢測精度的重要因素就是圖像的幾何畸變誤差，它是光學(xué)透鏡固有的透視失真，受到制作工藝的影響，無法消除，只能想辦法去減少，雖然現(xiàn)在許多工業(yè)相機(jī)通過各種方法彌補(bǔ)鏡頭畸變產(chǎn)生的誤差，但在高精度的檢測領(lǐng)域，幾何畸變?nèi)匀粫?huì)對檢測精度產(chǎn)生影響。

3、光源對成像穩(wěn)定性的影響
光源具有突出圖像的特征與缺陷的作用，直接影響輸入數(shù)據(jù)的質(zhì)量，由于沒有通用的打光照明設(shè)備，打光也是機(jī)器視覺系統(tǒng)的難點(diǎn)，通常不僅需要針對每個(gè)特定的應(yīng)用實(shí)例來選擇光源類型，還要根據(jù)具體環(huán)境對光源安裝、光源的照射方式進(jìn)行測試，以達(dá)到成像效果。不同類型的光源穩(wěn)定性存在差異，光源的不均勻性也會(huì)對圖像質(zhì)量產(chǎn)生影響，不同方向的發(fā)光強(qiáng)度存在差別也會(huì)引起噪聲。

4、軟件穩(wěn)定性的影響因素
視覺檢測軟件的穩(wěn)定性對機(jī)器視覺檢測結(jié)果的影響也很重要，視覺系統(tǒng)會(huì)在計(jì)算機(jī)上利用軟件采用有針對性的算法進(jìn)行圖像濾波，邊緣檢測和邊緣提取等一系列圖像處理，不同的圖像處理和分析手段以及不同的檢測方法與計(jì)算公式，都會(huì)帶來不同的誤差，算法優(yōu)劣決定測量精度的高低。

5、環(huán)境影響因素
視覺系統(tǒng)工作環(huán)境因素包括環(huán)境溫度、光照度、電源電壓、灰塵、濕度以及電磁干擾等，良好的運(yùn)行環(huán)境是視覺系統(tǒng)正常運(yùn)行的保障。外界光照會(huì)影響照射在被測物體上的光照度，增加圖像數(shù)據(jù)輸出的噪聲，電源電壓的變化也會(huì)導(dǎo)致光源發(fā)光不穩(wěn)定，產(chǎn)生隨時(shí)間變化的噪聲。溫度變化也會(huì)對相機(jī)的性能產(chǎn)生影響，相機(jī)在出廠時(shí)都會(huì)標(biāo)志正常工作的溫度范圍，過熱或過冷都會(huì)影響相機(jī)的正常工作。電磁干擾是工業(yè)檢測現(xiàn)場不可避免的干擾因素，它對工業(yè)相機(jī)電路、數(shù)據(jù)信號傳輸電路等弱電電路的影響尤為嚴(yán)重，合格的視覺產(chǎn)品會(huì)在出廠時(shí)經(jīng)嚴(yán)格的抗干擾測試，極大的降低了外界電磁干擾對硬件電路的影響。 

6、機(jī)械結(jié)構(gòu)定位影響因素

除成像系統(tǒng)硬件外，相機(jī)與物體之間的相對位置關(guān)系也會(huì)對圖像質(zhì)量的穩(wěn)定性產(chǎn)生影響，如相機(jī)或工件的機(jī)械支撐結(jié)構(gòu)如果存在震動(dòng)，會(huì)影響檢測精度，且這也是一個(gè)難以排查的問題。在動(dòng)態(tài)下檢測工件，需要考慮運(yùn)動(dòng)模糊對圖像精度的影響（模糊像素 = 物體運(yùn)動(dòng)速度*相機(jī)曝光時(shí)間）。CCD相機(jī)與被測零件之間在理性狀況下應(yīng)為相機(jī)鏡頭光軸垂直于零件所在平面，但實(shí)際使用中，由于安裝誤差或相機(jī)、工件制造誤差等原因不能保證光軸與被測平面完全垂直，存在一定角度偏差，同樣也會(huì)對測量精度產(chǎn)生影響。