强强联合 - 表现更加卓越的光度立体视觉技术

什么是光度立体视觉技术？

使用光度立体视觉技术可以对物体表面的状况和纹路结构进行区分（例如区分药物包装上的印记和盲文）。借助该技术，只需固定相机的位置，然后在光源从不同的方向照射被拍摄物件的情况下拍摄多张图像。除此之外，光度立体视觉算法还可以确定物体的表面曲率。某些表面缺陷只有在曲率图像中才能检测出来。

故障检测应用存在哪些挑战？

在光度立体视觉技术中，单台相机要在不同的光源条件下至少拍摄三张图像，然后通过计算获得四张图片。CPU需要处理大量的密集计算，因此往往无法满足生产过程中所需的周期时间。即便是现代处理器也没有足够的计算能力来无缝流畅地进行表面检测。

采用光度立体视觉技术的解决方案

借助可快速运作的Basler ace Classic相机，MSTVision公司可以在自己的光度立体视觉测量系统中进行图像采集，在400万像素分辨率下的帧速率为180 fps。该公司在Basler microEnable 5 marathon VCLx图像采集卡的FPGA中进行光度立体视觉测量的全部计算工作。所采集的“原始图像”会直接在FPGA中处理，不会增加CPU的工作负载，然后图像采集卡会将光度立体视觉测量法的计算结果以四个可选图像的形式呈现出来。借助VisualApplets，Basler具备了一个开发环境，可以让FPGA能够利用自身的功能来增强性能。在此过程中，图像采集卡还能处理分段光源的驱动控制，以便与图像采集同步。

由于FPGA可进行大量的并行处理，因此能以极高的数据速率进行计算，并让每个图像采集卡实现低功耗运作。尽管到目前为止还不能实现高数据率的光度立体视觉测量过程，但现在借助FPGA的性能加速已经使之成为可能。

采用光度立体视觉技术的视觉系统所具备的优势

• 光度立体视觉技术具有较高的数据率，适用于生产环境中的应用

• 可直接在FPGA上进行图像处理

• 不占用CPU负载

• 采用更精巧的系统架构