使用陰影校正與平場校正(FFC)實現完美的影像均勻性
高速工業自動化生產線使用多種光源和相機。此種設定通常會導致擷取影像的背景均勻性有所不同。平場校正 (FFC) 和陰影校正是機器視覺市場中常用的演算法,用以實現影像均勻性和品質。
高解析度視覺系統影像品質的挑戰
在半導體製造或其他高精度 AOI 檢測的高解析度成像中,高速工業自動化生產線通常使用多個光源與相機,這些設備可以同步或單獨觸發,以檢測微小的缺陷。然而,這種設置常導致捕捉的影像中背景均勻性變化,這種現象是不受歡迎的,因為它並非來自於目標物本身。影像瑕疵(如鏡頭暗角、相機感光元件缺陷、表面紋理不規則性以及和不均勻的光源等)會導致特徵檢測不準確、測量誤差並損及品質控制。
不同的校正算法處理不同的瑕疵
為了解決影像品質問題,各種校正算法被廣泛應用。有一些演算法專門針對感光元件相關的固定影像雜訊(FPN)加以解決,主要包括兩個層面:暗訊號不均勻性(DSNU)和光子響應不均勻性(PRNU)。其他演算法則用於解決非感光元件相關的問題,例如陰影或暗角現象。平場校正(FFC)和陰影校正在機器視覺市場中被廣泛應用,用於實現影像均勻性並提升整體影像品質。
平場校正演算法的不同版本
然而,不同的機器視覺供應商對平場校正(FFC)的解釋和使用方式各異,導致結果品質參差不齊。更重要的是,不同的應用通常有其個別需求,因此通用的解決方案往往無法滿足所有情況。
畫素級校正很適用於和感光元件相關的偽影,但需要極大儲存空間才能運作;相對的,對於光學或光源相關的問題,採用區塊式校正(將相鄰像素的小方形區域作為單位進行處理)效率更高。
低解析度感光元件在常見的視覺任務中,能受惠於更簡單、更具成本效益的 FFC 解決方案。然而,由於相機設定的儲存空間限制與缺乏彈性,高頻寬、低延遲的成像應用,將面臨固定演算法的限制。
自訂平場校正
當相機或影像擷取卡內建的固定式校正演算法不足使用時,Basler 透過具備VisualApplets 軟體的 FPGA 程式設計,提供先進且具有彈性的解決方案,帶來完美均勻的影像。除了我們現有的 FFC 演算法外,您也可以透過我們提供的額外服務和支援,彈性修改功能的細部項目,確保在您的特定應用上能有精確的 FFC 詮釋。
其他選項包括:
用於不同光源序列、曝光時間與增益幅度的多重設定
具備溫度校正的自適應模式
雜訊抑制
透過局部閾值自適應進行自動瑕疵畫素偵測/校正
序列相關選項
您可享有的好處
超越標準相機的解決方案,針對特定應用量身打造的進階、可自訂的 FFC 和陰影校正。
完全彈性,可根據您的要求進行自訂並調整功能
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