3D机器视觉和动态投影在工业应用设计

电子设计 2018-03-12 08:52 次阅读

应用于影院、教室或企业会议室中使用的视频投影仪是为了满足人眼的观看需要而设计。然而,并不是所有的投影仪都是为了满足观看的需要。很多工业应用领域——诸如3D机器视觉和动态投影影射——则需要具有更高帧速率和更低延迟的工业用投影仪。这一点在工厂自动化装置中特别重要,其中的工业投影被用来正确地挑选物体、对物体进行定位,或者将这些物体放置在适当的位置上。

你也许会对于帧速率和延迟的重要性感到不解。从字面上看,帧每秒的意思是每秒能够在屏幕上闪现的图像数量。与高速摄像头组合在一起,越高的投影仪帧速率能够在更短的时间周期内捕捉可视信息,这有助于提升机器视觉系统的精度和数据吞吐量。排脚3D印刷电路板(PCB)检查是得益于高帧速率的一个工业应用。它被用来在组装线上检查锡膏量是否合适,以及组件放置的位置是否正确,这有助于提高PCB产量。

延迟是发生在某一物体成像的时间与它被投影的时间之间的非常轻微的滞后。低延迟对于被投射图像与摄像头之间产生更好的同步而言十分重要,这可以使得类似机器人设备的机器视觉系统在正确的时间到达指定位置。数字投影映射是一个得益于低延迟的应用,它能够快速且准确地跟踪被投影的物体。

现在,有一个全新演示给出了我们一个解决方案——这个运行速率达到每秒1000帧及3毫秒延迟的解决方案可谓是这个领域的巨大技术进步。它包含具有一个高速工业摄像头的TI DLP7000 XGA芯片组,以及一个用来提供如此高性能的个人电脑。虽然传统消费类投影仪可实现高达120Hz帧速率,TI DLP产品库中的某些高速芯片则专门设计用于工业解决方案,从而在8位深的情况下实现高达1900Hz的帧速率。该演示由众多DLP设计网络合作伙伴之一的东京电子有限公司和东京大学联合创作。从动态投影映射到PCB检查和工厂自动化,它无疑让我们得以一瞥机器视觉的未来。

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