颜色相机和图像增强的影响

彩色相机的效果

检查盖上附带的金标签

1. 实际图像
2. 用单色相机处理的图像
   单色相机无法提取整个标签的形状。
3. 用彩色相机处理的图像
   彩色相机可以提取整个标签的形状。

如上所示，当目标是光滑的并且具有弯曲的表面时，单色摄像头无法以与人眼相同的方式处理图像。这是因为标签的亮度并不统一，正如您在实际图像中看到的那样。

但是，使用彩色相机，可以仅提取标签的金色如最右图所示。

这是因为颜色摄像机使用色调（颜色）数据来处理图像，而不是单色相机使用的强度（亮度）数据。

什么是彩色相机？

机器视觉中使用的彩色相机通常是单片包含单个CCD的相机。由于捕获颜色图像需要涉及三种原色，红色，绿色和蓝色（R，G和B）的信息，因此将R，G或B的颜色过滤器连接到CCD的每个像素上。每个像素将256级R，G或B级的强度信息发送到控制器。

颜色系统

颜色系统以数值描述颜色。它通常在具有三个轴的3D空间中表示。使用色调，饱和度和亮度的三个元素的HSB颜色系统是最接近人眼，最适合处理图像处理。

通过相机增益调整优化图像

相机增益调整是一种有效的颜色分化方法。通过调整R，G和B的各个组件的增益，可以在相同颜色的近距离阴影之间获得更好的对比度。

相机增益调整的示例

帽颜色的差异化

颜色二进制处理

彩色摄像头提供16,777,216级的阴影信息（单独的R，G和B级256级）。比单色相机（只有256个灰色）的信息多80,000倍。“颜色二进制处理”是仅提取从这1670万个级别提取指定范围的功能。

颜色二进制处理的示例1

在线圈缠绕中检测折断的绿色线

颜色阴影处理

当前对高速生产线中使用的机器视觉需求需要一秒钟的处理时间。“颜色阴影尺度处理”是一种预处理方法，旨在解决与彩色摄像机的漫长处理时间相关的问题，以及来自过度信息和不一致的照明的噪声干扰。

颜色阴影处理

颜色阴影尺度处理是一种通过将指定的颜色设置为最亮的级别（白色），将带有大量数据的颜色图像转换为256级的灰色图像。由于图像不仅具有亮度，而且还具有颜色信息，因此不再有问题的应用程序（例如黄金和银之间的差异化）。

颜色阴影处理的示例

传统的灰色加工不容易识别浅色图案（如左图所示）。颜色阴影规模的处理创建了基于颜色信息的灰色图像，从而在黑色背景上产生了清晰可见的灰色图像。此方法为检查不同模式或位置偏差提供了稳定的结果。