圖像處理的舒適性關(guān)鍵點(diǎn)

 

　　隨著處理器功能的不斷完善，圖像處理系統(tǒng)越來越相似。對于一個(gè)系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)使用，越來越多的方面，如操作和用戶舒適度，起著決定性的作用。

 

　　VDMA的最新調(diào)查報(bào)告指出，僅在德國就有200多家圖像處理系統(tǒng)制造商。德國是圖像處理領(lǐng)域最具創(chuàng)新性的市場之一。介紹的圖像處理系統(tǒng)數(shù)不勝數(shù)。比如解決一個(gè)特定的任務(wù)，有很多技術(shù)上合適的系統(tǒng)可以選擇。

 

　　比較明確定義的技術(shù)點(diǎn)比如速度，檢驗(yàn)方法的數(shù)量，或者可以使用的接口，這些對最終的決策幫助不是很大。可以比較的是技術(shù)數(shù)據(jù)，比如仔細(xì)看看用戶的舒適度，靈活性，操作性。這些標(biāo)準(zhǔn)將決定使用是否比大多數(shù)其他技術(shù)方面更經(jīng)濟(jì)。

 

　　尤其是在圖形處理系統(tǒng)中，后續(xù)的維護(hù)成本是一個(gè)需要認(rèn)真考慮的問題。如果將來必須檢查新零件，那么這些零件應(yīng)該能夠盡可能簡單地輸入。在這方面，可以根據(jù)個(gè)性調(diào)整的界面比固定的用戶界面更有優(yōu)勢。

 

　　特別難以估計(jì)的是檢查的可靠性。一段時(shí)間以來，出現(xiàn)了一些創(chuàng)新的方法，如等高線圖的分析和利用。這些方法非常穩(wěn)定可靠，過去的參數(shù)可以隨時(shí)優(yōu)化調(diào)整。

 

　　安全可靠意義重大。

 

　　系統(tǒng)運(yùn)行本身的安全性也具有重要意義。一般來說，基于特殊硬件的小系統(tǒng)比基于PC的系統(tǒng)更可靠，因?yàn)槟p部件如硬盤或類似部件必須在PC上使用。但由于PC靈活性強(qiáng)，操作性簡單，所以總是避免不了。比如標(biāo)準(zhǔn)機(jī)，選擇性好。因?yàn)樗臋C(jī)器數(shù)量多，所以在技術(shù)上比編程的機(jī)器更成熟。與個(gè)性化解決方案相反，出了問題可以快速替換，不存在相互兼容的問題。由于軟件接口非常豐富，在靈活性上并不遜色于編程系統(tǒng)。

 

　　即使在今天，檢查組件的存在也是圖像處理中最常見的任務(wù)之一。簡單的檢查可以通過檢查一些組件是否存在，并使用松下公司這樣的小系統(tǒng)（見圖1的下半部分）來經(jīng)濟(jì)地完成。對于復(fù)雜的任務(wù)，需要檢查許多不同的部分，或者需要多個(gè)攝像機(jī)進(jìn)行檢查。在這種情況下，使用基于PC的標(biāo)準(zhǔn)系統(tǒng)更合適，例如P400（見圖1的上半部分）。經(jīng)過上千次軟硬件的嘗試，其算法已經(jīng)成熟，經(jīng)過用戶的引導(dǎo)檢驗(yàn)，可以極大的方便設(shè)置和優(yōu)化。

 

　　一家著名的門鎖系統(tǒng)制造商在一套生產(chǎn)設(shè)備上生產(chǎn)各種門鎖。同時(shí)將組裝好的零件手動(dòng)裝入基本鎖箱，然后自動(dòng)組裝。這里的難點(diǎn)在于零件很容易不受控制地翻轉(zhuǎn)和彈跳?，F(xiàn)有設(shè)備過去采用傳統(tǒng)方法。每一次產(chǎn)品的改變，都需要對參數(shù)進(jìn)行全面的優(yōu)化。因此，成本非常高。

 

　　軟件只分析和利用找到的零件的輪廓

 

　　使用強(qiáng)大的軟件可以避免這些繁瑣的任務(wù)。P400的功率匹配只分析和利用部件的輪廓，從而獨(dú)立計(jì)算這些部件的數(shù)學(xué)模型。有了這些額外的知識(shí)，它甚至可以在亮度波動(dòng)很大或一些組件被阻擋的情況下可靠地識(shí)別一些組件（圖2中的右上角）。動(dòng)力匹配工作非常穩(wěn)定，成立后基本不需要優(yōu)化。據(jù)用戶介紹，由于設(shè)備操作簡單可靠，每年可節(jié)約成本約5000歐。

 

　　下一個(gè)檢查任務(wù)需要盡可能簡單的操作界面。客戶生產(chǎn)鋁或鋼管。根據(jù)客戶的要求，這些管子要進(jìn)行滾壓、螺紋加工或各種處理，同時(shí)要收集不同的尺寸，如直徑、半徑、邊寬和角度、節(jié)距或平行度等。

 

　　最初，使用兩套圖像處理系統(tǒng)，每套系統(tǒng)都由受過訓(xùn)練的工作人員操作。由于質(zhì)量攻勢，所有17套設(shè)備的外觀檢查需要擴(kuò)大。因此，結(jié)合大規(guī)模產(chǎn)品的生產(chǎn)，必須有大量的檢驗(yàn)程序。為了保持生產(chǎn)的靈活性，現(xiàn)在每個(gè)工人都應(yīng)該能夠獨(dú)立使用圖像處理程序。對新型號(hào)的修改時(shí)間不得超過4分鐘。因此，有必要擁有一個(gè)盡可能簡單且易于操作的用戶界面。

 

　　在這方面，P400的各種軟件接口可以提供很大的幫助，從圖3可以看出。用戶從15種不同的基本模型（如螺紋或角度尺寸）中選擇合適的模型。然后，他只需要將檢驗(yàn)部分移動(dòng)到屏幕上的正確位置，并給出尺寸和公差。所有內(nèi)部檢查參數(shù)，如灰度閾值、角槽和類似參數(shù)，都由P400使用當(dāng)時(shí)的攝影照片自動(dòng)優(yōu)化，按一個(gè)按鈕即可開始測量。

 

　　系統(tǒng)引入后，說明原來4分鐘的修改時(shí)間，大部分情況下是用不完的。平均修改時(shí)間為2.3分鐘。然而，當(dāng)使用手動(dòng)修改時(shí)，時(shí)間長達(dá)30分鐘。

 

　　標(biāo)準(zhǔn)軟件和個(gè)性化界面的結(jié)合已經(jīng)證明對客戶有很大的好處。比如通過刷新，可以讓軟件始終保持最新的技術(shù)水平。P400采用標(biāo)準(zhǔn)化的軟硬件接口，即使若干年后仍能順利更換。這在生命周期瞬息萬變的PC世界里并不是理所當(dāng)然的事情。

 

　　就圖像處理系統(tǒng)的總成本而言，后續(xù)成本起著相當(dāng)大的作用。根據(jù)個(gè)性調(diào)整的用戶界面和強(qiáng)大的軟件算法可以節(jié)省運(yùn)行成本，即使購買成本比較高，后期運(yùn)行成本也會(huì)很快抵消掉。

 

　　柔性印刷電路板缺陷檢測技術(shù)

 

　　柔性印刷電路板（柔性印刷電路；）；FPC（簡稱柔性板）是一種由柔性基板制成的印刷電路板。由于其柔性，可用于空間有限、形狀特殊的產(chǎn)品中進(jìn)行立體布線，使產(chǎn)品滿足輕、薄、短、小的要求。因此廣泛應(yīng)用于筆記本電腦、手機(jī)、液晶顯示器、相機(jī)等電子產(chǎn)品中。過去，電路的缺陷是通過人工檢查來檢測的。隨著電子工業(yè)中器件的小型化和薄型化，以及對生產(chǎn)線速度的要求越來越高，人工檢測已經(jīng)不能滿足質(zhì)量和速度的要求，因此對自動(dòng)光學(xué)檢測設(shè)備的需求也隨之增加。

 

　　自動(dòng)光學(xué)檢查（自動(dòng)光學(xué)檢查；AOI）用光學(xué)、力學(xué)、電子控制和軟件來代替人眼，軟件部分就像人腦一樣，利用眼睛接收到的信號(hào)，通過特定的算法來判斷產(chǎn)品是否存在缺陷。在自動(dòng)光學(xué)檢測設(shè)備的開發(fā)中，除了良好的光機(jī)設(shè)計(jì)和機(jī)電一體化外，如何為被檢測項(xiàng)目開發(fā)出正確可靠的算法也是非常重要的一部分。

 

　　利用機(jī)器視覺技術(shù)，對柔性電路進(jìn)行缺陷檢測。因?yàn)檐洶搴鼙『苘?，所以在機(jī)器的設(shè)計(jì)上首先要克服拋光和吸附的問題，這樣才能保證更好的圖像質(zhì)量，然后讓后續(xù)的缺陷檢測避免過多的繁重操作。檢測方法首先要將標(biāo)準(zhǔn)母板圖像與待檢測圖像對準(zhǔn)，然后進(jìn)行圖像相減和形態(tài)學(xué)處理，再通過第二階段的比較，就可以得到缺陷的位置。