如何提高機器視覺系統的穩定性
影響機器視覺系統的關鍵不穩定問題有:機械結構設計的精確定位的影響、外部環境的影響、軟件系統的穩定性、工業相機對成像穩定性的影響、光源對成像穩定性的影響等。
1）硬件配置的選擇和制定
成像系統硬件配置的選擇是非常重要的。從下面對CCD相機和CMOS相機的介紹中，我們可以知道，如果沒有特殊的要求，如更高的拍攝速度，CMOS具有快速的讀取速度，CCD傳感器相機是保證圖像質量和穩定性能的關鍵選擇。根據檢測精度和檢測速度選擇工業相機的像素和幀速率。為它們間的距離選擇合適的像素，并結合被測物體的運動速度和檢測精度要求選擇攝像機的幀速率。
對于工業相機來說，關鍵是通過工業相機的像素來選擇匹配的工業鏡頭像素。選擇像素高于工業鏡頭限制的攝像頭就足夠了。還需要通過工作距離和視場，并通過被測產品和攝像機來計算攝像機的焦距。更改間隔以選擇適當的景深。在高精度測量的情況下，為保證測量精度，除了合理選擇上述主要參數外，還可以選擇幾何畸變比普通相機小的遠心鏡頭。遠心鏡頭不僅幾何畸變小，而且減小了產品節距的變化產生的誤差值。
如果沒有特別要求選擇X射線等不可見光源，對于可見光源，應首先考慮LED光源。就光源的均勻性而言，光源的均勻性對采集圖像的質量至關重要。LED光源明顯強于鹵素燈、熒光燈等光源，而且功耗低，使用壽命長，對自然環境無污染優勢。同時，為了減少內部光線對視覺系統穩定性的影響，可以通過增加一個燈箱來屏蔽內部光源。
2）軟件設計
校準
鏡頭和鏡頭，由于技術因素，總是會造成原始圖像之中或多或少的幾何失真誤差值。這種類型的誤差值不能通過優化硬件配置來解決，但可以通過使用校準軟件系統優化算法來削弱。這種類型的誤差值會影響測量精度。攝像機標定的基本原理是利用攝像機對視場之中不同角度的標準圖像進行測量。通過攝像機的拍攝，計算出攝像機的主要上下參數和畸變的主要參數，構造出三維坐標與圖像坐標的映射關系，進而對原始畸變圖像進行校正必須用在瞄準。
圖像處理
硬件配置采集的原始圖像，通過圖像濾波、邊緣檢測等優化算法，實現檢測功能，并輸出檢測結果。其中，圖像濾波可以降低采集圖像中的噪聲，減少光源和灰度值不穩定的問題，提高信噪比，優化算法保證圖像像素間方差*小。在高精度測量系統中，粗邊界的像素級精度往往不能令人滿意。亞像素級邊緣精確定位技術將細分優化算法與像素級擬合方法相結合，使邊緣位置達到0.1甚至0.01亞像素精度。
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