視覺系統(tǒng)理解度測(cè)試 1
Q01要盡可能加深景深,下面哪種方法是正確的?
- 盡可能縮小鏡頭的光圈
- 盡可能開啟鏡頭的光圈
正確答案是,A.盡可能縮小鏡頭的光圈
加深鏡頭景深的條件,包括以下3點(diǎn)。
- 焦距越短的鏡頭,景深范圍越大。
- 到目標(biāo)物的距離越遠(yuǎn),景深范圍越大。
- 光圈縮的越小,景深范圍越大。
必須滿足景深要求時(shí),請(qǐng)嘗試確認(rèn)是否可適用上述條件。
Q02在Y方向尺寸為3.6 mm的CCD上使用3倍光線放大倍率的微距鏡頭,拍攝視野的Y視野為多少?
- 1.2 mm鏡頭
- 10.8 mm鏡頭
正確答案是,A.1.2 mm鏡頭
使用微距鏡頭時(shí),視野=“CCD尺寸÷光線放大倍率”(即為3.6÷3=1.2 mm)。因此,光線放大倍率越高,拍攝范圍越狹窄(圖像放大)。
Q03在F值分別為1.4和2.0的鏡頭中,哪種鏡頭更明亮?
- F值1.4
- F值2.0
正確答案是,A.F值1.4
F值(FNo)是代表鏡頭亮度的數(shù)值。該數(shù)值越小,鏡頭越亮。
Q04要亮化浮現(xiàn)光澤平面上的瑕疵,哪種照明有效?
- 同軸落射照明
- 低角度照明
正確答案是,B.低角度照明
缺陷
Q05高速頻繁閃爍LED照明,元件壽命會(huì)比持續(xù)照明時(shí)更長(zhǎng)嗎?還是會(huì)縮短壽命?
- 延長(zhǎng)
- 縮短
正確答案是,A.延長(zhǎng)
LED照明的一大特點(diǎn),就是壽命長(zhǎng)。優(yōu)秀的轉(zhuǎn)換特性也是其長(zhǎng)處之一。即使頻繁地點(diǎn)亮、熄滅,也幾乎不會(huì)對(duì)壽命造成影響,這顯示了LED的特點(diǎn)。因此,相較于持續(xù)點(diǎn)亮,在無需照明時(shí)將其頻繁熄滅,更有助于延長(zhǎng)LED照明的壽命。
Q06隔著光澤薄膜實(shí)施刻印檢測(cè)時(shí),哪種光學(xué)濾波器有效?
- 減光鏡
- 偏光鏡
正確答案是,B.偏光鏡
減光鏡正如其名,和墨鏡一樣,會(huì)對(duì)過亮的入射光施加減光濾波器,造成視野整體變暗,在隔著薄膜的檢測(cè)中無法發(fā)揮作用。而偏光鏡可以通過組合照明用和鏡頭用濾波器,改變光的方向性,達(dá)到抑制反射的效果。舉個(gè)例子,請(qǐng)看右圖。可以確認(rèn)隔著薄膜的電子部件,被清晰地拍攝了下來。
Q07要對(duì)光澤球面狀的目標(biāo)物實(shí)施盡可能均勻的照射,適合用哪種照明?
- 直接照明
- 間接照明
正確答案是,B.間接照明
圖例中是金色圓筒狀筆帽的拍攝圖像。對(duì)光澤球面/圓筒狀工件施加直接照明,會(huì)造成不均勻的反射,呈現(xiàn)諸如左側(cè)的圖像。用間接照明均勻照射,就可以拍攝出像右圖那樣,整體均一的圖像。
Q08用橫向640像素、縱向480像素的CCD,拍攝縱向48 mm的視野,其像素分辨率是多少?
- 0.1 mm
- 0.075 mm
正確答案是,A.0.1 mm
在某一視野中拍攝圖像時(shí),像素分辨率是代表每個(gè)像素為多少mm的值,可通過以下公式求出。“像素分辨率=視野(mm)÷CCD像素?cái)?shù)(像素)”,即48 mm÷480像素,由此可知,像素分辨率為每個(gè)像素0.1 mm。
Q09用縱向2000像素的CCD相機(jī),以5 mm的視野進(jìn)行拍攝,其像素分辨率是多少?
- 2.5 μm
- 10 μm
正確答案是,A.2.5 μm
代入問題11中的公式,5 mm÷2000 像素=0.0025 mm=2.5 μm
Q10以視野100 mm、處理時(shí)間10 ms的條件檢測(cè)膜片的缺陷點(diǎn)時(shí),可檢測(cè)的膜片傳送速度為多少?
- 100 m/分鐘
- 600 m/分鐘
正確答案是,B.600 m/分鐘
對(duì)于最大生產(chǎn)線速度(支持檢測(cè)的速度限值是多少?),不遺漏必要視野(此處為100 mm),將其完整納入拍攝范圍,是測(cè)量的重要條件。也就是說,要在以10 ms為單位的處理中,完整拍攝到100 mm的視野,則最大生產(chǎn)線速度=100 mm÷0.01秒 × 60秒=600000 mm(600 m)/分鐘。
Q11拍攝正在以1000 mm/秒移動(dòng)的物體時(shí),能夠?qū)⒍秳?dòng)控制在0.1 mm以下的快門速度是多少?
- 1/1000
- 1/10000
正確答案是,B.1/10000
要求出最小快門速度(可拍攝預(yù)期目標(biāo)物的最低必要快門速度),必須知道容許抖動(dòng)幅度(此處為0.1 mm)和生產(chǎn)線速度(此處為1000 mm/秒)。最小快門速度=0.1 mm÷1/1000秒=1/10000秒。
Q12用目標(biāo)物輪廓信息進(jìn)行搜索的算法,通常被稱為什么?
- 幾何搜索
- 正規(guī)化相關(guān)搜索
正確答案是,A.幾何搜索
幾何搜索、輪廓形狀搜索,是對(duì)這種算法的常用稱呼。幾何搜索借助目標(biāo)物的輪廓信息實(shí)施搜索,即使目標(biāo)物存在缺陷,也能夠依靠剩余信息,進(jìn)行正確搜索。因此,近年來逐漸成為搜索處理的主流。正規(guī)化相關(guān)搜索是一種傳統(tǒng)方法,會(huì)受到目標(biāo)物缺陷等的影響,但在周圍亮度發(fā)生變化時(shí),也能實(shí)現(xiàn)正確搜索,是常用的算法。
Q13要消除白色背景對(duì)象上的黑色微小干擾點(diǎn),哪種預(yù)處理功能有效?
- 膨脹濾波器
- 收縮濾波器
正確答案是,A.膨脹濾波器
膨脹濾波器,通常是將3 × 3中心像素的濃度,替換為包含中心在內(nèi)的9個(gè)像素中最大濃度(最明亮值)的處理。因此,黑色微小干擾點(diǎn)會(huì)被周圍的明亮值替換,無法被顯示(或變小)。收縮濾波器則正好相反,是將中心像素濃度替換為最小濃度(最暗值)的處理。
Q14鏡頭與CCD尺寸不適配時(shí),在視野周圍(四角)發(fā)生的缺陷現(xiàn)象叫什么?
- 漏光
- 虛光
正確答案是,B.虛光
組合使用配備了比鏡頭的最大兼容相機(jī)大小(CCD本身的對(duì)角大小。通常用英寸表示)更大的CCD,導(dǎo)致圖像周圍的光量減少,出現(xiàn)了四角尤其灰暗的現(xiàn)象。這種現(xiàn)象被稱為虛光。最近的高像素相機(jī)存在最大兼容相機(jī)大變大的傾向,有必要提前確認(rèn)鏡頭的最大兼容相機(jī)大。漏光則是在用CCD相機(jī)拍攝太陽或與周圍相比極度明亮的光線時(shí),在垂直方向上出現(xiàn)束狀光線的現(xiàn)象。
Q15視覺系統(tǒng)中的“OCV”是什么意思?
- 字符核對(duì)
- 字符識(shí)別
正確答案是,A.字符核對(duì)
OCV是Optical Character Verification的簡(jiǎn)稱。Verification的含義是確認(rèn)、核對(duì)。OCR則是Optical Character Recognition的簡(jiǎn)稱。Recognition的含義是識(shí)別。OCV會(huì)事先記錄被判定為OK的字符串,通過將其與當(dāng)前圖像核對(duì),判定是否一致。OCV通常被用于保質(zhì)期檢測(cè)等。OCR則能夠讀取刻印的字符,主要輸出到外部,用于分類、核對(duì)、自動(dòng)控制。近期,配合使用這兩種功能的檢測(cè)也越來越多。
Q16使用500萬像素相機(jī),可以檢測(cè)出多大的異物?哪個(gè)答案是正確的?
- 50 μm
- 0.2 mm
- 根據(jù)實(shí)際視野尺寸而定
正確答案是,C.根據(jù)實(shí)際視野尺寸而定
最小檢測(cè)物體是由相機(jī)拍攝范圍(視野)和所用相機(jī)的像素?cái)?shù),這2大要素決定的。計(jì)算方法是,拍攝視野的Y方向(mm)÷相機(jī)的CCD Y方向像素?cái)?shù)。詳情請(qǐng)參閱技術(shù)資料“檢測(cè)的秘訣”。
Q17檢測(cè)共通的視覺系統(tǒng)穩(wěn)定化重要要素是什么?
- 設(shè)定較短的處理速度
- 實(shí)施理想的照明設(shè)定
- 使用高分辨率相機(jī)
正確答案是,B.實(shí)施理想的照明設(shè)定
當(dāng)然,A和C同樣是重要的因素,但在絕大部分的圖像檢測(cè)中,極為重要的就是通過理想的照明設(shè)定,實(shí)現(xiàn)理想的“制圖”效果。特別合適的照明選擇和設(shè)定根據(jù)清晰拍攝不良部分、清晰抽取目標(biāo)物的輪廓等檢測(cè)內(nèi)容而異。采用最近改進(jìn)的預(yù)處理技術(shù),雖然可以在視覺系統(tǒng)內(nèi)部實(shí)現(xiàn)一定程度的圖像理想化,但基于照明的理想“制圖”較為重要。