
“阴影形状恢复”技术是一种通过分析单张二维图像中的明暗图案来重建物体三维形状的计算机视觉方法。在工业检测中,该技术能有效识别与测量物体表面的划痕、凹痕、孔洞及磨损等缺陷,这些缺陷在传统机器视觉系统中往往难以察觉。尽管目前该技术应用尚未普及,但随着深度学习对大型数据集和先验知识的融合利用,它正重新获得行业关注。
作为机器视觉领域的技术领先者,SVS-Vistek 通过集成四通道LED闪光控制器——4I0频闪控制,推出了多款支持该技术的相机型号。该功能允许通过相机软件开发工具包直接控制最多四路LED光源,为构建高性价比的阴影形状恢复检测系统提供了基础。
多光源协同,提升重建精度
多路光源可提供互补的阴影信息,有助于阴影形状恢复算法消除歧义,从而提高三维重建的准确性。每个光源从不同方向照射物体,形成独特的光影视角:正对光源的表面更亮,而具有一定角度的表面则较暗。通过建立光与表面相互作用的模型,算法能够推断出物体表面的形状,通常以深度图或表面法向量场的形式呈现,从而可靠检测微米级缺陷。
适用于复杂曲面的高质量检测
高精度特性使该技术特别适用于复杂空气动力学部件的质控场景,例如发电设备或航空发动机中的涡轮叶片。其他应用还包括检测表面凸起或凹陷的标识,如激光雕刻码、金属件上的浮雕文字等。由于算法可调整为不受颜色与反射率差异的影响,因而也能精准评估高反光金属或深色塑料等材料。 beyond工业领域,该技术还可用于识别彩色背景上的盲文,并在医学成像、考古学与行星科学等领域进行三维形状重建。
集成化控制简化系统构建
该技术在实际应用中面临的一大挑战,是重建物体三维几何形状所需的多光源与相机间的高精度同步控制。传统方案通常需外接独立的LED驱动照明控制器,这不仅增加成本与系统复杂度,也引入了额外的故障点。
SVS-Vistek 通过其4IO频闪控制功能有效简化了这一时序同步难题。该集成式四通道脉冲宽度调制闪光控制器支持每通道最高3安培电流,时序精度达15纳秒。频闪控制器已内置在超过200款SVS-Vistek相机模型中,无需外置LED驱动器,从而节省了安装空间、现场布线工作量与应用复杂性,并降低整体成本。配备4I0频闪控制的相机提供完整的软件开发工具包支持,用户可直接调控光脉冲时长、电流及延迟等参数。
更多信息请访问:www.svs-vistek.com

