利用成像技術(shù)進行測量
校準(zhǔn)可解決并消除由于鏡頭失真、透視或方位偏移造成的誤差,它還能把圖像坐標(biāo)轉(zhuǎn)變?yōu)楝F(xiàn)實坐標(biāo)或者相反。進行成像設(shè)置校準(zhǔn)時,要用一個已知點距的點陣,從這個點陣中可得到校準(zhǔn)或映射信息。
測量工具
測量工具是尺寸測量的一個重要部分,可以使用斑紋分析、邊緣檢測及圖形匹配等測量工具有效完成測量,具有這些功能的成像軟件能夠拓展測量的性能。
通過斑紋分析,閾值處理將產(chǎn)生一個二進制圖像,把被測物體顆粒從背景中區(qū)分開,它將返回二進制物體屬性以計算測量值,包括:
以像素表示的尺寸
重心位置
最長端長度
邊緣檢測能幫助找到圖像中亮度發(fā)生劇烈變化的點,它可以快速確定物體邊界線輪廓。有許多參數(shù)對邊緣檢測很重要,如:
對比度:邊緣兩邊平均像素密度最小差值
寬度:確定邊緣任意一邊對比度的平均像素值·銳度:邊緣過渡區(qū)最小像素數(shù)
圖形匹配可以幫助找到圖像中的參考圖形并報告其在圖像中的位置、旋轉(zhuǎn)角度和比例,它在光線變化以及有噪聲、模糊和部分阻擋的情況下也能正常工作。當(dāng)精度小于像素數(shù)時,可以分?jǐn)?shù)形式表示邊緣檢測或圖形匹配信息,這種精度表示使用了插補和擬合技術(shù),如果成像條件較好,可實現(xiàn)四分之一像素精度。
測量實例
我們已經(jīng)討論了多種與測量有關(guān)的參數(shù),現(xiàn)在不妨看一看在熱量、應(yīng)力和速率/加速度測量方面的實際應(yīng)用。
紅外成像設(shè)備(IRMV)在工藝、過程控制或測量設(shè)備中使用熱成像進行測量,特殊熱量測量包括熱檢測、溫度測量、熱量分析、穿過阻擋物測量、過程檢測和控制,使用的熱電偶超過76,000個。
在無縫焊接中,可以為機器控制的焊接過程加一個紅外攝像頭對受熱區(qū)域進行實時監(jiān)視,在這種特定應(yīng)用下元件焊接可確保達到最低限度安全標(biāo)準(zhǔn)。玻璃彎曲測量是另一個應(yīng)用場合,玻璃彎曲測量包括應(yīng)力評估、淬火和退火控制、除霜裝置/天線質(zhì)量控制、安全玻璃分層、玻璃瓶制造和滅菌質(zhì)量控制等。紅外還可用于碟剎系統(tǒng)的檢查,工程師可以將紅外成像與超聲波局部發(fā)熱結(jié)合起來,找出部件中的缺陷、裂縫和不良。
應(yīng)力測量是成像產(chǎn)品的另一個應(yīng)用領(lǐng)域,可用于需要深入了解預(yù)失效分析、固態(tài)力學(xué)與結(jié)構(gòu)設(shè)計、可靠性工程、測量和測試、熱傳輸、流體力學(xué)和材料科學(xué)的用戶。軟材料應(yīng)力測量比較困難,因為精確應(yīng)力測量需要大量樣本和昂貴的探測器,很多應(yīng)力測量技術(shù)將永久性破壞樣品,并且測量時間很長。
速率和加速度測量是另一個實際應(yīng)用場合,樣板大小和方位角都會影響速度計算,具體應(yīng)用包括噴霧特性、流體研究、燃油注入研究和防務(wù)等。
視頻成像是一種成熟、低成本、可靠的測量工具,能夠精確地測量尺寸、熱量、速率及其它數(shù)據(jù)。應(yīng)仔細(xì)選擇成像設(shè)備的每個部件,為可靠測量創(chuàng)造一個合適的條件。(end)
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