Технический форум по робототехнике.
ProVisor » 22 авг 2011, 14:55
Господа, передо мной стоит вот такая задача.
Имеется сечение металлического профиля, с максимально возможным диаметром описаной окружности ~150 мм. Необходимо заполучить изображение этого сечения, с возможностью контролировать геометрию на предмет превышения эталонных размеров на величины порядка 0.1 мм. Соответственно, нужно иметь возможность заиметь изображение с разрешением хотя бы 2-3 пикселя на 0.1 мм, что для означенных максимальных размеров дает разрешение конечного изображения ~3750 пикселей по одной стороне (хотя реально хотелось бы побольше).
На данный момент задача решается с помощью обычного офисного сканера, но возникло несколько проблем - в частности неприемлимо большое время сканирования для нужного нам разрешения.
Возникла мысля делать съемку сечения при помощи обычной зеркальной фотокамеры с более-менее приличным разрешением. Но сразу возникает несколько вопросов.
1. Оптика и дисторсии. Видимо нужен короткофокусный объектив, т.к. вследствие необходимости поместить изображение всех 150 мм. в матрицу, углы обзора будут достаточно велики. Позволят ли существующие на рынке объективы для обычных профессиональных фотоаппаратов принебречь дисторсиями? Если нет, насколько геморно будет реализовывать программную коррекцию этих дисторсий? Был ли у кого-нибудь опыт решения подобных задач?
2. Автоматическое получение изображения. Допустим мы имеем зеркалку, соединенную с компом обычным mini-USB кабелем. Существуют ли программные средства (библиотеки, API) для того, чтобы отдать камере сигнал сделать снимок, а потом этот самый снимок в нашей софтине считать? Или я вообще нагородил чушь и щас камеры к компу уже как-то по-другому подрубаются? Просветите плиз, если есть альтернативные способы решения задачи.
Всем заранее спасибо за ответы, если мало информации - спрашивайте, договорю.
HarryStar » 22 авг 2011, 15:51
2. Зеркалки Canon даже начального уровня поддерживают нормальное API, которое позволяет писать любые свои софтины, управлять фотиком и получать снимки. К сожалению у Никонов такого нет.
=DeaD= » 22 авг 2011, 17:49
А как вы гарантируете перпендикулярность среза, с какой точностью?
Angel71 » 22 авг 2011, 18:51
HarryStar, огорчу (или обрадую)
никаких проблем у никона с этим нет, апи давным давно стандартизировано. только не все так просто. есть несколько направлений в которые можно "копать":
-стандартный протокол ptp, через который в том числе можно и снимки делать (главное, чтоб камера нужные функции поддерживала)
-апи ос или специолизированые библиотеки.
-sdk производителя. никон
https://sdk.nikonimaging.com/apply/, кэнон
http://www.developers.canon-europa.com/developer/didp/didp_pub.nsf
ProVisor » 22 авг 2011, 19:01
=DeaD= писал(а):А как вы гарантируете перпендикулярность среза, с какой точностью?
Перпендикулярность распила под сомнение не ставится ) С перпендикулярностью плоскости среза оптической оси - вопрос отдельный, но решаемый, ограничение сейчас совсем не в этом (.
За ответ на 2 спасибо, этот вопрос решили.
Ну так как, никому не приходилось обычные объективы для прецезионных измерений использовать? )
Angel71 » 22 авг 2011, 19:18
имхо не существует обычных объективов, существуют объективы с определёнными параметрами.
как вариант возьмите макрообъектив, а камеру перемещать вверх/вниз и вправо/влево - эдакий чпу станочек ака робот для съёмок.
Виталий » 22 авг 2011, 19:20
Вам нужно измерить, или просто отследить неправильную геометрию?
ProVisor » 22 авг 2011, 19:26
Angel71 писал(а):имхо не существует обычных объективов, существуют объективы с определёнными параметрами.
как вариант возьмите макрообъектив, а камеру перемещать вверх/вниз и вправо/влево - эдакий чпу станочек ака робот для съёмок.
Т.е. есть уверенность, что в одном снимке дисторсии не позволят иметь приемлимый для озвученной точности уровень искажений?
Я вообще эту тему создал только потому, что не хочется купить недешевую вещь, а потом с удивлением обнаружить, что она для моей задачи и близко не проканает. Вот и подумал, может у кого есть солидный опыт работы со всей этой обывательской оптикой?
А так-то я понимаю, что надо тупо покупать и тестить ) Но цены на стекла для зеркалок всячески убеждают в том, что сначала нужно воспользоваться помощью коллективного разума )
Добавлено спустя 1 минуту 39 секунд:Виталий писал(а):Вам нужно измерить, или просто отследить неправильную геометрию?
Получить изображение, выделить границу, наложить на чертеж, показать где геометрия неправильна. Все это уже сделано, но с участием сканера - хочется попробовать другие варианты.
Виталий » 22 авг 2011, 19:35
И еще раз вопрос. Вам нужно измерить "неправильность" геометрии в мм, или просто сказать "геометрия неправильная"?
ProVisor » 22 авг 2011, 19:36
Виталий писал(а):И еще раз вопрос. Вам нужно измерить "неправильность" геометрии в мм, или просто сказать "геометрия неправильная"?
Измерить "неправильность".
Angel71 » 22 авг 2011, 19:38
это вам лучше у проф фотографов узнавать. а чтоб не выбрасывать несколько косарей только на объектив, наймите фотографа, у которого есть всё нужное. тоже не копейки стоит, но требуемая точность таки накладывает свой отпечаток.
=DeaD= » 22 авг 2011, 20:48
150мм с точностью 2-3 пикселя на 0.1мм это 3000-4500 пикселей получается по высоте, т.е. даже 18МПикселей вам дадут 2 с копейками пикселей на 0.1мм по высоте. А еще там нет идеальной контрастности. Даже 21МПиксель от Canon 5D вам не даст 3 пикселя на 0.1мм.
ИМХО - Либо надо копать в сторону субпиксельных методов и серии кадров, либо строить какую-то механику, либо делать массив из фотокамер с метками для стыковки кадров, либо смотреть в сторону 30-40МПиксельных фотоаппаратов с космическими ценами.
Michael_K » 22 авг 2011, 21:13
Смотря какие параметры нужны.
Интегральные оценки (например площадь) можно субпиксельно неплохо посчитать,
если какие-то параметры геометрии заранее известны (например, неровность грани сильно больше пикселя) - тоже.
Может быть имеет смысл брать не макро, а наоборот длиннофокусный объектив с трансфокатором, чтобы геометрию сохранить...
HarryStar » 22 авг 2011, 21:30
Angel71 писал(а):HarryStar, огорчу (или обрадую)
никаких проблем у никона с этим нет
Я имел в виду именно бюджетный вариант, в частности у меня Никон 3100, вот он к сожалению не поддерживает никакое АПИ, оно появляется у более старших моделей, а у Кенона есть уже в этой ценовой категории.
Если делать серию снимков, да еще и со смещением, думаю у ТС получится медленнее чем со сканером. Думаю вам надо копать более быстрые сканеры.
Myp » 23 авг 2011, 09:38
а может купить много сканеров?
или вам надо одну деталь в сутки но моментально измерить?