3D检查的基本原理，使用3D图像实现2D图像无法实现的检查
 

对于使用OCR的图像处理和字符识别的外观 / 尺寸检查和定位，基于其表面的阴影数据来检测或区分目标。为了提高这些操作的准确性，已经引入了各种措施，包括使用高像素视觉系统，镜头和灯的优化，以及采用图像增强滤波器和其他技术。即使采用最新技术，仍然难以解决图像检测中的某些问题，包括：

• 区分瑕疵或扭曲变色或颜色不规则

• 检测缺陷深度或失真程度

• 根据容量或容量执行通过/失败判断

• 检查焊料或焊接的轮廓

这些目标难以从2D图像中检测到，因此判断取决于人眼。使用3D图像检查可以解决这些问题。本页介绍了检测高度和表面信息的3D检测。

 

一、3D检测的优点

2D检查基于阴影数据检测或区分外观或尺寸。3D检查也使用高度信息（XYZ坐标）。本节介绍2D和3D图像之间的差异，以及引入3D检查的优势。

2.引入三维检测的效果：稳定检查

根据目标的颜色或图案以及环境的影响（例如光泽表面或光线的反射），2D检查通常会受到不稳定的缺陷或凹痕检测的影响。即使使用阴影校正，斑点处理和对比度转换等图像增强滤镜，也难以提高精度。3D检查使得可以执行与目标上的图案类似的微小凹痕和缺陷的稳定检测，这些难以与传统2D图像区分。这允许检查的自动化。

3D检查允许使用基于高度差异或XYZ信息的体积或截面积信息进行检查。这极大地扩展了图像处理可能的检查范围。

3.使用图像处理进行3D检查的效果：提高效率

使用3D测量系统，任何人都可以进行3D检测。遗憾的是，3D测量系统专为离线检测而设计，需要花费大量时间将目标带到测量室并进行测量。只要目标是低产量制造的高附加值产品，这是可以接受的。然而，对每天数千或数万的大批量生产的产品进行100％检查是不切实际的。

使用视觉系统/图像处理系统，您可以在线获取3D信息，从而实现高效检查。最新的图像处理系统为高速线路上的应用提供足够快的处理速度。这允许100％检查而不影响节拍时间。这可以防止有缺陷的工件流出，有助于提高质量。

4.引入3D检查的效果：降低设备/人工成本

您可以自动执行依赖于视觉或离线检查的检查，从而降低人工成本。3D相机可以同时捕捉3D和2D图像（灰度图像），从而降低设备成本。

二、三维检测的测量原理

光图智能提供3D检测测量系统，主要有两种产品，360轮廓测量系统和轮毂激光扫描仪，根据用户应用需求和目标条件实现最佳3D检测。

360轮廓测量系统

360°轮廓检测系统是一款集尺寸测量和3D缺陷检测于一体的在线、实时、非接触式检测系统。通过激光传感器使采集到的图片数字化，将其与CAD模板或设定值进行比较，对待测物实现高效率高精度持续监测。可广泛应用于胶条、型材、陶瓷、线缆、木材等表面轮廓测量及缺陷检测，为企业有效降低产品废品率、节约产品原材料、降低人工成本。

360轮廓测量仪使用图案投影方法。它以高速投射图案，并使用超高速CMOS和特殊处理器分析反射光，以生成3D图像。从4个方向投影图案以合成轮廓信息允许捕获没有盲点的图像。还可用作区域相机，以捕捉2D（黑白阴影）图像。同时进行2D和3D检查的能力是另一个优点。

轮毂激光扫描仪仪适用于大面积测量

如果您想对更大的区域进行3D检测，轮毂激光扫描仪2D / 3D是理想的选择。您可以通过光截面方法捕获高精度2D轮廓数据并使用图像处理系统进行处理，从而执行3D检查，包括高度，读码和体积信息。这允许3D检查诸如焊珠或快速移动目标的长目标。


 

支持3D图像检查的算法和各种软件

各种图像处理技术在3D检查中发挥作用。使用XG-X系列可定制视觉系统，只需在捕获的3D图像中指定检测区域，即可测量最小高度，最大高度，凸面积，凹面积，凸体积和凹面体积。首先，指定零平面作为高度测量的参考。然后，参考零平面测量凸/凹区域的面积或体积。

各种其他有用的功能大大提高了检测精度，简化了系统设置工作。

三、实际应用

3D图像可以进行许多2D图像无法进行的检查。我们来看一些典型的应用程序。

焊料圆角的检查

通过视觉系统的表面检查很难检测焊料表面的状况。近年来，电子设备已经变得小型化和更加精确。很难在视觉上或使用视觉系统做出判断。3D检测的引入不仅可以提供高度，还可以提供面积和体积信息。这样可以可靠地检查焊料圆角形状。

计算巧克力碎片并检查丢失的碎片

食品和制药行业也引入了3D检测。当目标没有像巧克力那样显示阴影差异时，很难通过传统的二维检测来检测缺陷或凹痕。通过3D检查，可以从高度和其他信息中可靠地检测缺陷和凹痕。计数也是可能的，这有助于提高生产效率。

OCR读取卡号

当卡具有背景图片或插图时，如在信用卡上经常发现的那样，由于背景的影响，难以检测卡号。由于3D检查可以识别高度，因此可以使用OCR准确读取卡片表面上的卡号，有效期和名称。