歐姆龍技術

視覺傳感器(圖像處理檢測裝置)

從微妙的色差乃至光澤物體的表面?zhèn)鄱寄芮逦R別的視覺傳感器

擁有"逼真色彩合成技術"及"高動態(tài)范圍圖像處理技術"的歐姆龍視覺傳感器FZ3進一步擴大了檢測范圍，可檢測迄今為止難以識別的對象物體，從而為提高產品質量及自動化生產做出更大的貢獻。

技術特長逼真色彩合成技術

憑借逼真色彩合成技術，識別能力比單色方式提高了大約65,000倍

生產現場視覺傳感器的檢測目標，是通過畫面來檢測零部件的外觀尺寸及其質量，與使用普通數碼攝像頭相比，要求更精確、更高速的圖像處理。為此，在生產現場較為普遍的是采用信息量較少的單色方式處理圖像。即使是在彩色攝像頭得到普及之后，仍然將捕捉到的彩色畫面通過控制器轉換成單色信號，再進行圖像處理。

但這種方式只能用單色的256級灰度層次體現對象物體。例如，在藍色的檢查對象物體上粘有深藍色的污跡或傷痕時，雖然人眼能夠分辨優(yōu)劣，但由于單色圖像處理的深淺度(對比度)等級層次少，導致無法區(qū)分產品的優(yōu)劣。領悟到這種單色圖像處理局限及問題的歐姆龍，全新開發(fā)了能實現彩色圖像處理的運算法則，這就是逼真色彩合成技術。

它能夠將彩色圖像分解為紅、綠、藍各256級層次，總共為1677萬種色彩成分，并根據各種顏色的層次差對不同的顏色進行定義，從而創(chuàng)造出可根據定義檢測圖像結構類似點以及圖像變化點的運算法則。與僅有256級灰度層次識別的單色圖像處理方式相比，逼真色彩合成方式的識別能力提高了大約65,000倍。通過這種方式，能夠以單色圖像處理方式相同的速度，高精度地檢測原來無法辨別的微妙色差。

今后，通過將逼真色彩合成技術與各種圖像處理技術結合在一起，進一步提高檢驗能力，不斷擴展過去只能通過人眼確認的產品檢驗自動化范圍。

技術特長高動態(tài)范圍圖像處理技術

高動態(tài)范圍圖像處理技術，明暗拍攝領域比過去擴大了5,000倍

以圖像處理方式確保檢驗精度的關鍵，在于"如何穩(wěn)定地捕捉鮮明畫面"。雖然通過采用逼真色彩合成技術，能夠高精度地對幾乎所有對象物體進行檢測，但是對于金屬等表面有光澤的對象物體的檢測，仍然是一大課題。由于金屬表面的反光率較高，如果反光過大，畫面就會出現暈影導致高光溢出。相反，如果光線太暗就會形成塊狀的黑斑，很難穩(wěn)定捕捉鮮明的畫面。即使是晝夜光線變化等微小的外來亂射光，也會產生影響。為此，在選擇照明器具種類及角度調試方面，需要花費相當長的時間。

針對這種情況，旨在開發(fā)出不受外部照明環(huán)境光線影響，能穩(wěn)定捕捉最佳畫面的方法，歐姆龍展開了研發(fā)。其結果是，在視覺傳感器FZ3中采用了能將多幅畫面高速合成為一幅鮮明圖像的高動態(tài)范圍圖像處理技術，并首次將其應用于生產現場。

高動態(tài)范圍圖像處理技術能自動改變快門速度，拍攝多幅亮度不同的畫面，同時自動篩選適當與不適當的部位，將多幅畫面高速合成為一幅動態(tài)范圍寬廣的圖像。通過采用這一技術，將生產現場普通攝像頭的對比度動態(tài)范圍提高了5,000倍。還通過開發(fā)適合檢驗用途，可高速處理圖像生成的運算法則，不僅對于小型零部件的金屬表面，即使是難以保持亮度均衡的大型零部件，歐姆龍視覺傳感器也能生成檢驗用的鮮明圖像。

高動態(tài)范圍圖像處理技術，解決了多年來作為難題的光線影響，不需要有照明方面高深的專業(yè)知識，任何人都能以穩(wěn)定的畫面進行檢驗，從而擴大了檢驗范圍，即使是原先難以識別的對象物體也能精確檢測。今后將不斷發(fā)展這一技術，進一步加快解決生產現場難題的速度。