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机器视觉测量系统;主要内容;图像测量系统 ;照明 ;光源; 光谱 光的组成成份，如日光由从紫外到红外的所有光谱组成。 取决于光源的类型和光学滤色镜。 可见光光谱如图所示： ;光源;光源;照明技术;照明技术;照明技术;不同光源与照明技术效果举例 ;不同光源与照明技术效果举例 ;不同光源与照明技术效果举例 ;不同光源与照明技术效果举例 ;不同光源与照明技术效果举例 ;不同光源与照明技术效果举例 ;不同光源与照明技术效果举例 ;不同光源与照明技术效果举例 ;不同光源与照明技术效果举例 ; 偏振光照明 ; 偏振光照明 ;不同光源与照明技术效果举例 ;镜头 ;镜头 ;选择镜头的关键参数 ; 相对孔径F=D/f（光圈） F越大，景深越短；光圈越小，景深越长。为了获得较大景深的清晰图像，可以采取加大光强，减小光圈的方法。 视场角 物镜的视场角决定了成像面上良好成像的空间范围。 当成像面尺寸一定时，f越长，视场角越小。反之视场角越大。;选择镜头;选择镜头 ;选择镜头;选择镜头;计算所需镜头焦距： 标准镜头焦距：8mm、12.5mm、16mm、25mm和50mm 16mm镜头的焦距最接近计算值，使用该值重新计算WD： 镜头的扩充距离为： 如果镜头扩充距离不够，可以通过垫圈（1mm或0.5mm）调节聚焦机构获得所需扩充距离。 ;镜头的分类 ;C接口镜头产品 ;F接口——尼康工业镜头；V接口——施耐德工业镜头 35mm相机镜头（35mm是胶片宽度）：即最常见的135相机使用的镜头，采用卡口式固定方式，不同相机品牌的镜头规格通常不一致，不具有互换性；在振动环境中会产生移动，在机器视觉系统中较少采用。;按等效焦距 广角镜头：景深大，WD短，视角大，易出现桶形失真； 长焦距镜头：WD大，放大倍数大，易出现枕形失真； 中焦距镜头：f约在50mm和200mm之间，最常用镜头； 按镜头所具有的功能 变焦距镜头（自动调焦） 变光圈镜头（自动光圈） 远心镜头：可以产生正交投影拍摄效果； 微距镜头：拍摄微小物体，放大倍数在0.25~2之间。 显微镜头：成像比例大于10倍。 紫外镜头、红外镜头：专门针对紫外光或红外光折射特性设计的镜头。;视频信号 ; 标准黑白视频???号 隔行扫描;包含灰度信号、同步信号和消隐信号（零电平），零电平的上部是灰度图像，零电平处为全黑，零电平的下部是行、场同步信号，包括奇场和偶场的识别脉冲信息等。; 标准彩色视频信号 RGB彩色信号：分辨率最高，未经压缩，灰度损失量最小；需要传送RGB信号和行场同步信号。 YUV分量式（YCrCb）：Y是黑白全电视信号，UV表示色度（颜色的色调和饱和度）；图像细节主要取决于Y分量，因此可以对U、V分量压缩，减少带宽。 Y = 0.299R+0.587G+0.114B U = Cr = 0.713(R-Y) , V = Cb = 0.564(B-Y) S-Video（Y/C格式）：为了把YUV信号进一步混合，用一个4.33MHz的正弦和余弦波分别对U和V进行幅度调制，然后叠加到一起，叠加后的信号相位和幅值中包含了色调和饱和度信息，视频信号可以通过两根线传递。 ;彩色全电视信号：用一根电缆传送信号，且与黑白电视信号兼容。Y信号是以行频为重复周期的周期信号，其频谱为离散谱，选择UV载波频率，使调制后的C信号频谱落在Y频谱的空隙内，则Y和C信号不会“互相干扰”。 RGB、YUV、S-Video和彩色复合视频信号的信号形式越来越紧凑，也越来越难以精确恢复到RGB形式，因此在条件许可的情况下，应尽量按照顺序选择高质量的信号形式。; 非标准视频信号 非标准的时序：不能用标准视频采集卡和解码电路处理，大多数医疗设备和计算机VGA输出都是非标准视频。 百万级像元的分辨率：CCIR标准摄像机代表分辨率为768*576，非标准视频信号已经超过百万像素分辨率。 逐行扫描：不分奇偶场，一场扫描得到一帧图像信号。隔行扫描的图像只能用于观看为目的的场合，不能用于运动物体的检测。;数字视频 A/D转换在摄像机内部进行，集成度高，受外界干扰小，时钟精准。 以计算机标准总线信号形式传输时，不需要采集卡。 常用数字视频格式标准包括： LVDS（低电压差分信号装置）和RS-644：传输速度大于400MHz；只定义了一个信号发送和接收的电气特性，没有定义传输协议、连接方式和接插件细节。 Camera link接口协议：规范了摄像机和采集设备的连接方式，基本传送单元是LVDS。 通用计算机接口USB2.0和FireWire (IEEE 1394);图像采集卡 ;图像采集卡的重要参数： 黑、白参考电平、亮度调节、对比度调节 箝位（直流恢复）：A/D参考电平恢复 A/