機器視覺軟件iGauge特性介紹―精度和重復性

iGauge是一個非常容易使用的機器視覺系統(tǒng)，主要用于測量―距離、孔徑以及零件的其他尺寸。盡管利用機器視覺測量同接觸式以及激光測量的方法有所不同，但是它們的目的相同：使測量結果具有高精度、高重復性。

復雜的機器視覺測量系統(tǒng)在使用時會使你感到迷惑、而且將付出更大的代價。IPD的目的是為你提供容易使用的工具以及容易理解的使用說明。

1 精度、重復性和精密度的定義

精度、重復性、精密度是任何測量系統(tǒng)的性能特點。

重復性是重復測量結果的一致性（參見圖1）。

精度是測量結果與真實性的接近程度?？梢哉J為是重復測量結果和真實值的差值平均值平均值。

精度度是提測量結果可讀的位數。

一個機器視覺系統(tǒng)（如iGauge）可以返回7位測量結果，但是只有重復性和精度檢測能告訴這些數字有多少有意義的。在該例中，精密度是通過精度和重復性所決定的，因此我們沒必要進一步討論精密度。

2 精度和重復性的確定

機器視覺測量系統(tǒng)在圖像的ROI、鏡頭以及相機已經選定并且已固定時，可以根據物理單位（如微米）確定精度和重復性。因為iGauge的鏡頭以及ROI可以有一定范圍的變化，因此我們必須根據象素（當物體在FOV中時圖象的一元素的尺寸）確定精度和重復性。

如果知道以下條件，便可以估計精度和重復性。

（1）FOV（可以被相機看到的面積）以及相機的圖象傳感器中元素的數量。根據這些你可以以物理單位來計算相應的象素尺寸。

（2）測量系統(tǒng)的精度以及重復性（比象素來測量）。

如：用一個相機拍攝一個6英寸長的FOV，對應的象素尺寸為6/640=0.094英寸。如果象素的精度為1/2，那么我們可以測量到0.0047英寸。

3 iGauge的工作過程

為了有效的利用測量零件、尺寸、孔等。首先應進行如下工作：

（1）選擇合適的光源清楚的表示你想測量的東西。

（2）選擇合適的鏡頭以及工作距離（從鏡頭到被測物體的距離）以提供一個最佳的FOV。一個最佳的FOV包括被測零件的面積以及允許零件移動和配準的一點范圍。

（3）用適當的夾具將零件固定在相機的FOV內。

（4）確保iGauge提供的精度和重復性能滿足測量任務的要求。

IGauge利用圖像的邊緣進行測量。一個邊緣是指圖像中亮度發(fā)生突變的位置，通常對應物體形狀的邊緣（如零件的孔）。除了物體形狀的邊緣，印刷、標志、劃痕以及陰影也可以被看作為邊緣。一些非物體形狀的邊緣很適合測量，但是一些如陰影等不可能突變太大，因閃很難準確測量。當然，在圖像上不能呈現(xiàn)在邊緣的也很難測量（如亮度平滑改變或模糊的斑點不可能用iGauge測量）。

一旦指定為邊緣就可以利用邊緣進行測量，iGauge利用邊緣信息以及適當的算法來測量邊緣位置到象素的片段的尺寸。