輸入的視覺信息以數(shù)字圖像的方式輸入計(jì)算機(jī),根據(jù)應(yīng)用中對(duì)分辯率的需要 ,圖像通常用64×64一512×512個(gè)像素構(gòu)成。因此圖像設(shè)備的分辯率對(duì)系統(tǒng)的工作速度有較大的影響。通常較高的空間分辯率和亮度分辯率可增加系統(tǒng)的靈活性。視覺信息一般是通過光電檢測(cè)來(lái)轉(zhuǎn)換成電信號(hào)的,其常用的光電檢測(cè)設(shè)備是攝像管和固態(tài)圖像傳感器。其中固態(tài)圖像傳感器分為線陣列和面陣列兩種,具體的選擇根據(jù)不同的輸入信息來(lái)確定。如需要轉(zhuǎn)換的動(dòng)態(tài)圖像是連續(xù)均勻地運(yùn)動(dòng),則可以用線陣列來(lái)獲得一個(gè)二維圖像。
被視覺傳感器所檢入的圖像信息主要包括亮度信息、顏色信息,距離信息等。這三種信息分別由不同的轉(zhuǎn)換設(shè)備來(lái)完成。其中在處理三維空間問題時(shí),距離信息顯得非常重要 ,而獲得距離信息的途徑主要有光投影法和立體視法兩種。下面簡(jiǎn)要介紹光投影法。
向被測(cè)物體投射特殊形狀的光束,并檢測(cè)其反射光,即可獲得信息。最簡(jiǎn)單的方法是采用點(diǎn)光束的激光掃描裝置,其原理如圖15 - 19所示。通過機(jī)械掃描裝置,把激光點(diǎn)光束投射到對(duì)象物體上,用電視攝像機(jī)來(lái)接收該物體的反射光, 進(jìn)行畫面位置的檢測(cè)。根據(jù)發(fā)射光線的空間角度、反射光線空間角度以及發(fā)射源位置與電視攝像機(jī)位置之間的幾何關(guān)系,可以確定反射點(diǎn)的空間坐標(biāo)。通 過光束對(duì)被測(cè)體空間的二維掃描,就可得到被測(cè)體的各點(diǎn)距離信息。另外,照明對(duì)視覺傳感器輸入信息的檢和信也有很大的影響。通常光源照明會(huì)使得圖像的對(duì)比度很差。一般來(lái)說 ,激光由于其高亮度`相干性方向性和單色性等優(yōu)點(diǎn),在許多工業(yè)應(yīng)用中已被證明為有效的光源。