Jako technologia inspekcji wizualnej, technologia pomiaru obrazu musi umożliwiać pomiary ilościowe. Dokładność pomiaru zawsze była ważnym wskaźnikiem, do którego dążono w tej technologii. Systemy pomiaru obrazu zazwyczaj wykorzystują przetworniki obrazu, takie jak matryce CCD, do pozyskiwania informacji o obrazie, konwertowania ich na sygnały cyfrowe i gromadzenia ich w komputerze, a następnie wykorzystują technologię przetwarzania obrazu do przetwarzania cyfrowych sygnałów obrazu w celu uzyskania różnych wymaganych obrazów. Obliczanie błędów rozmiaru, kształtu i położenia odbywa się poprzez zastosowanie technik kalibracji, które przekształcają informacje o rozmiarze obrazu w układzie współrzędnych obrazu na informacje o rozmiarze rzeczywistym.
W ostatnich latach, ze względu na szybki rozwój przemysłowych zdolności produkcyjnych i udoskonalenie technologii przetwarzania, pojawiła się duża liczba produktów o dwóch ekstremalnych rozmiarach, mianowicie dużym i małym rozmiarze. Na przykład, pomiar zewnętrznych wymiarów samolotów, pomiar kluczowych komponentów dużych maszyn, pomiar EMU. Pomiar krytycznych wymiarów mikrokomponentów Trend miniaturyzacji różnych urządzeń, pomiar krytycznych mikrowymiarów w mikroelektronice i biotechnologii itp., wszystkie one przynoszą nowe zadania dla technologii testowej. Technologia pomiaru obrazu ma szerszy zakres pomiarowy. Dość trudno jest stosować tradycyjne pomiary mechaniczne na dużą i małą skalę. Technologia pomiaru obrazu może wytworzyć pewną proporcję mierzonego obiektu zgodnie z wymaganiami dokładności. Oddal lub przybliż, aby wykonać zadania pomiarowe niemożliwe do wykonania przy użyciu pomiarów mechanicznych. Dlatego też, niezależnie od tego, czy jest to pomiar o dużych rozmiarach, czy pomiar w małej skali, ważna rola technologii pomiaru obrazu jest oczywista.
Części o rozmiarach od 0,1 mm do 10 mm określa się zazwyczaj mianem mikroczęści, a na całym świecie części te definiuje się jako części mezoskalowe. Wymagania dotyczące precyzji tych komponentów są stosunkowo wysokie, zazwyczaj rzędu mikronów, a ich struktura jest złożona, a tradycyjne metody detekcji trudno spełnić. Systemy pomiaru obrazu stały się powszechną metodą pomiaru mikrokomponentów. Najpierw należy zobrazować badaną część (lub jej kluczowe cechy) za pomocą soczewki optycznej o odpowiednim powiększeniu na odpowiednim przetworniku obrazu. Następnie należy uzyskać obraz zawierający informacje o obiekcie pomiarowym, który spełnia wymagania, i zapisać go w komputerze za pomocą karty akwizycji obrazu, a następnie wykonać przetwarzanie obrazu i obliczenia za pomocą komputera w celu uzyskania wyniku pomiaru.
Technologia pomiaru obrazu w dziedzinie mikroelementów charakteryzuje się następującymi trendami rozwojowymi: 1. Dalsza poprawa dokładności pomiaru. Wraz z ciągłym rozwojem przemysłu, wymagania dotyczące precyzji pomiaru małych elementów będą się zwiększać, co przełoży się na poprawę dokładności pomiaru w technologii pomiaru obrazu. Jednocześnie, dzięki szybkiemu rozwojowi czujników obrazu, urządzenia o wysokiej rozdzielczości również stwarzają warunki do poprawy dokładności systemu. Ponadto, dalsze badania nad technologią subpikselową i superrozdzielczością zapewnią wsparcie techniczne dla poprawy dokładności systemu.
2. Poprawa wydajności pomiarów. Zastosowanie mikroelementów w przemyśle rośnie na poziomie geometrycznym, a złożone zadania pomiarowe w 100% oparte na pomiarach liniowych i modelach produkcyjnych wymagają wydajnego pomiaru. Wraz z rozwojem możliwości sprzętowych, takich jak komputery, oraz ciągłą optymalizacją algorytmów przetwarzania obrazu, wydajność systemów pomiarowych wykorzystujących obraz będzie rosła.
3. Przeprowadź konwersję mikrokomponentu z trybu pomiaru punktowego na tryb pomiaru całościowego. Obecna technologia instrumentów do pomiaru obrazu jest ograniczona dokładnością pomiaru i zasadniczo obrazuje obszar kluczowej cechy w małym komponencie, aby wykonać pomiar punktu kluczowej cechy, a pomiar całego konturu lub całego punktu cechy jest trudny.
Dzięki poprawie dokładności pomiarów uzyskiwanie pełnego obrazu części i osiąganie wysokiej precyzji pomiaru ogólnego błędu kształtu znajdzie zastosowanie w coraz większej liczbie dziedzin.
Krótko mówiąc, w dziedzinie pomiaru mikroelementów, wysoka wydajność precyzyjnej technologii pomiaru obrazu nieuchronnie stanie się ważnym kierunkiem rozwoju precyzyjnej technologii pomiarowej. W związku z tym, sprzętowe systemy akwizycji obrazu spełniają coraz wyższe wymagania dotyczące jakości obrazu, pozycjonowania krawędzi obrazu, kalibracji systemu itp., a także mają szerokie perspektywy zastosowań i istotne znaczenie badawcze. W związku z tym technologia ta stała się przedmiotem zainteresowania badawczego w kraju i za granicą, stając się jednym z najważniejszych zastosowań w technologii inspekcji wizualnej.
Czas publikacji: 16 maja 2022 r.