2D和3D機(jī)器視覺檢測技術(shù)的優(yōu)勢和局限性
機(jī)器視覺一般由工業(yè)光源，圖像采集單元，圖像處理單元，圖像處理軟件及網(wǎng)絡(luò)通訊裝置等構(gòu)成。在自動(dòng)化工業(yè)質(zhì)量控制和在線檢測領(lǐng)域，2D和3D技術(shù)都具有重要的作用。如何將兩者結(jié)合起來創(chuàng)建一個(gè)更可靠、高效的機(jī)器視覺檢測系統(tǒng)，首先要認(rèn)識(shí)兩者的各自優(yōu)勢和局限性。
2D視覺技術(shù)在很大程度上由基于輪廓的圖案匹配驅(qū)動(dòng)，以識(shí)別部件的位置，尺寸和方向。技術(shù)人員可以使用2D來識(shí)別零件并創(chuàng)建動(dòng)態(tài)適應(yīng)零件位置，角度和尺寸的檢測工具，從而實(shí)現(xiàn)零件移動(dòng)的穩(wěn)健測量。今天的模式匹配處理遮擋，雜波，失真，對(duì)比度反轉(zhuǎn)，重疊的部分和不均勻的照明。
2D傳感器不支持與形狀相關(guān)的測量。 例如，2D傳感器不能夠測量諸如物體平面度（手機(jī)中框平面度檢測），表面角度，部分體積，或者區(qū)分相同顏色的物體之類的特征，或者在具有接觸側(cè)的物體位置之間進(jìn)行區(qū)分。
3D視覺通過添加描述形狀的第二層數(shù)據(jù)來建立在2D的成熟功能上，這對(duì)于設(shè)計(jì)高度可靠的測量系統(tǒng)至關(guān)重要。
3D視覺可以測量產(chǎn)生2D系統(tǒng)不能的形狀信息。 因此，可以測量與形狀相關(guān)的特征，例如物體平直度，表面角度和體積。
3D機(jī)器視覺的另一個(gè)好處是能夠使用已知的偽像將來自相對(duì)較少的多個(gè)掃描儀的3D點(diǎn)云拼接在一起，從而校準(zhǔn)到通用坐標(biāo)系。例如，可以用多個(gè)掃描儀掃描諸如卡車框架的大物體。定位和對(duì)準(zhǔn)數(shù)以百計(jì)的二維相機(jī)，并使用攝影測量法來生成三維模型要比使用少量高精度的三維掃描儀更加復(fù)雜和不準(zhǔn)確。
為什么選擇3D機(jī)器視覺?
對(duì)比度不變，是檢查低對(duì)比度物體的理想選擇
體積測量(X，Y和Z軸)提供形狀和位置
對(duì)較小的照明變化或環(huán)境光不敏感
集成的光學(xué)，照明和校準(zhǔn)功能提高了重復(fù)性
建立大型物體檢測的多傳感器設(shè)置更簡單
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