應(yīng)對機器視覺系統(tǒng)的圖像畸變和失真,可以采取一系列措施,包括了解畸變類型、使用合適的算法進行校正以及優(yōu)化系統(tǒng)配置等。
1. 了解畸變類型:
畸變是鏡頭引起的物體成像的變形,常見的畸變類型包括桶形畸變和枕形畸變。桶形畸變中,圖像放大率隨與光軸的距離而減小,圖像呈球體或桶周圍映射的效果;而枕形畸變中,圖像放大率隨距光軸距離的增加而增加,未穿過圖像中間的線像枕形一樣向內(nèi)彎曲。
2. 使用圖像增強和校正算法:
可以采用圖像增強算法來改善圖像質(zhì)量,減少圖像失真和噪聲對視覺任務(wù)的干擾。這些算法包括空域濾波,通過使用濾波器對圖像進行平滑、增強邊緣或者去除噪聲。
對于鏡頭畸變,可以使用特定的數(shù)學(xué)模型進行校正。例如,通過系統(tǒng)標定獲得畸變系數(shù),然后利用這些系數(shù)和相應(yīng)的算法對采集的圖片進行校正,得到校正后點的像素坐標。
3. 優(yōu)化系統(tǒng)配置:
在機器視覺系統(tǒng)的構(gòu)建過程中,應(yīng)確保相機和鏡頭的安裝位置正確,以減少透視畸變和徑向畸變的影響。例如,盡量使相機垂直于被測目標安裝,以減少透視畸變。
選擇合適的光學(xué)器件也是關(guān)鍵。例如,使用雙遠心鏡頭可以克服物體位置的變化、物體上的高度差以及其他可能導(dǎo)致軟件處理不正確的圖像信息的問題,從而很好地解決圖像的畸變問題。
4. 進行相機標定和畸變矯正:
相機標定是機器視覺系統(tǒng)中的一個重要環(huán)節(jié),通過標定可以得到相機的內(nèi)外參數(shù)以及畸變系數(shù),從而進行畸變矯正。標定過程中需要定義四個坐標系的意義,并進行坐標轉(zhuǎn)換。
畸變矯正可以基于標定結(jié)果和相應(yīng)的算法進行,以得到準確的圖像信息。
應(yīng)對機器視覺系統(tǒng)的圖像畸變和失真需要從多個方面入手,包括了解畸變類型、使用合適的算法進行校正、優(yōu)化系統(tǒng)配置以及進行相機標定和畸變矯正等。這些措施可以有效提高機器視覺系統(tǒng)的準確性和可靠性。