Basler 新CMOS相机在视觉行业中的应用

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1 Basler 新CMOS相机在视觉行业中的应用
2015 CIOEC(Beijing，2015年10月14日 Basler 新CMOS相机在视觉行业中的应用 演讲人: 石学良 北京三宝兴业视觉技术有限公司

2 应用行业 市场 电子 包装 液晶显示屏(TFT) 印刷电路板 显微镜

3 电子 应用: 非标设备 11/13/2018 消费电子产品类检测 智能手机内电路板上元器件的安装定位
Basler ace – USB 3.0 消费电子产品类检测 应用: 非标设备 智能手机内电路板上元器件的安装定位 手机拍屏幕件定位检测 – 某类型手机屏幕与手机安装定位 （整个消费类电子产品的功能逐年增多，元器件的集成度越来越高；且对产品外观的要求更高） 智能手机，平板等广泛普及。在这类电子产品组装过程中 对产品质量要求越来越高，因此其中视觉大量应用在组装过程中； 通常检测有 手机按键定位，屏幕安装定位等等； 通过视觉静态抓拍获取定位， 机械手安装这些部件，良品率会有大幅提高。 这类需求，要求开发周期快，系统所需要的成像部件性价比高，因为设备的更新换代需要与消费电子步伐一致； BASLER aca2500 有500w像素分辨率，以超高的性价比大量用于这类设备中，获取图像。通过软件计算，输出坐标。 3

4 电子 检测需求： 相机和镜头： 光源： 软件： 消费电子产品类检测 Basler ace – USB 3.0 智能手机元器件安装定位
获取电路板上的位置信息、待安装元器件的坐 标，控制机械手抓取安装 精度:5um 视野:20 mm(14MP相机) 开发周期短，简单快速开发 相机和镜头： Basler ace acA uc(14MP分辨率) 高解像度Basler Lenses或者Schott远心镜头 光源： LED环形光源，条形组合光等 软件： 快速开发工具NI labview等

5 电子 检测需求： 相机和镜头： 光源： 软件： 消费电子产品类检测 Basler ace – USB 3.0 安装手机屏幕定位
获取手机安装位置、待安装屏幕的坐标，控 制机械手抓取安装 精度：5 -10 um 视野: 20 mm(10-14MP相机) 开发周期短，简单快速开发 相机和镜头： Basler ace acA um/uc， acA uc(10-14MP分辨率) 高解像度Basler Lenses或者Schott远心 镜头 光源： LED环形光源，条形组合光等 软件： 快速开发工具NI labview等

6 电子 智能手机定位应用需求: 高精度，高性价比 周期短，开发简单易于集成 Basler ace – USB 3.0 ace USB 3.0
理想选择，因为: 从原有的5 MP扩展到10MP-14MP，满足高精度需求 超高性价比 高精度，高性价比 完美兼容NI labview 完美兼容Cognex软件 支持符合GigE /USB3.0标准的软件平台 周期短，开发简单易于集成

7 包装 Basler ace – USB 3.0 条码检测 应用: 包装等应用的条码印刷质量检测 包装、质检等应用的条码读取

8 包装 检测需求： 相机和镜头： 光源： 软件： 条码检测 Basler ace – USB 3.0 精度0.01 mm
视野大小25X 25 mm 相机和镜头： Basler ace acA um (10MP分辨率，黑白) 高解像度Basler Lenses 光源： LED条形光 软件： 客户自主软件

9 包装 条码检测设置需要: 高分辨率 小芯片尺寸 Basler ace – USB 3.0 ace USB 3.0 是理想选择，因为:
10 MP,1.67 µm x 1.67 µm提高检测、识别的精度。 配套：高解析度Basler Lenses 1/2.3” 大分辨率可以做到29 mm x 29 mm的小巧外形尺寸，便于集成。 小芯片尺寸

10 液晶显示屏 (TFT) 应用: LCD检测设备 黑线位置 亮点位置 暗点位置 Basler ace全新型号 – USB 3.0和GigE

11 液晶显示屏 (TFT) 检测需求： 相机： 光源： 软件： 11/13/2018 LCD检测设备 11
Basler ace全新型号 – USB 3.0和GigE LCD检测设备 检测需求： 精度0.01 mm 视野大小14 X 8 mm 相机： Basler acA um/acA gm 光源： LED背光 软件： 客户自主软件 5MP CMOS 1“ 全局快门V.S. SONY ICX625CCD 有更好的图像质量、更有竞争力的价格。） 11

12 液晶显示屏 (TFT) LCD检测设置需要: 高速 高信噪比 高成像质量 Basler ace全新型号 – USB 3.0和GigE
是理想选择，因为: 高速 500万像素，20 fps/60 fps 相机自带功能最多可以连续采256张图像，每点的灰度值取平均值 高信噪比 高成像质量 5 MP ONsemi PYTHON 5000 CMOS

13 印刷电路板 印刷电路板(PCB)行业中SMT工序 应用:3D锡膏检测系统(SPI) 11/13/2018 13
Basler ace全新型号/beat – Camera Link 印刷电路板(PCB)行业中SMT工序 应用:3D锡膏检测系统(SPI) 通过大分辨率、高帧率相机，拍摄多张图 片合成3D影像，测算出电路板上涂抹的锡膏 厚度，来判断是否符合标准要求。 PCB 行业中下游 SMT中 需要检测焊锡饱满度，是否缺少焊接的元器件，元器件偏转、元器件不正等。 打光为3色灯光源，R G B 光源角度排列等都有规则，用彩色相机获取 不同器件焊接点，焊接位置的焊锡等颜色信息， AOI检测时候，相机所拍摄的每个元器件的 图像像素值 都会有不同的RGB三种颜色组成，通过计算RGB的各个值的变化范围是否在 该检测元器件设定值的范围内。 AOI 颜色的需求是不一致的，这与各个厂家算法有关。这就需要具有颜色调节功能，如加重红色，偏绿色，一般由相机调节图像色彩。这是相机必备的功能。 13

14 印刷电路板 印刷电路板(PCB)行业中SMT工序 检测需求： 相机： 采集卡： 软件： 11/13/2018 14
Basler ace全新型号/beat – Camera Link 印刷电路板(PCB)行业中SMT工序 检测需求： 涂抹的锡膏厚度SPI 由机构控制运动拍摄，后期多张合成3D影像 相机： Basler ace acA km(4MP，180fps， 黑白) Basler beat beA km (12MP，62 fps，黑白) 采集卡： Matrox Full mode Cameralink采集卡 软件： 客户自主软件 Basler ace acA km (4MP 180fps黑白 Cameralink接口) Basler Beat beA km (12MP 62fps黑白 Cameralink接口) 14

15 印刷电路板 PCB SPI检测需要: 高分辨率图像 高速图像抓拍 Basler ace全新型号/beat – Camera Link
是理想选择，因为： 4 MP万像素–12 MP万像素，满足检测精度。 增大检测视野范围，提高检测效率。 高分辨率图像 100 fps以上的分辨率（12 MP可以通过Binning模式） 高速多帧拍摄以合成3D影像，提高检测的速度。 高速图像抓拍

16 显微镜 体式显微镜 Basler dart – USB 3.0 体视显微镜放大倍数一般在7X-42X，最大
在制造小型精密零件时，用于机床工具的装置、工作过程的观察、精密零件的检查以及装配工具。 透镜、棱镜或其它透明物质的表面质量，以及精密刻度的质量检查。 作文书钱币的真假判辨。 可广泛用于动物学、植物学、昆虫学、组织学、矿物学、考古学、地质学和皮肤病学等的研究。 Basler dart – USB 3.0 体式显微镜 体视显微镜放大倍数一般在7X-42X，最大 放大倍数为180X。主要用途如下： 在工业领域中，用于材料宏观表面观察、失效分析、断口分析 在纺织工业中，用于原料及棉毛织物的检验。 在电子工业中，作为晶体管点焊、检查等操作工具。 可广泛用于动物学、植物学、昆虫学、组织学、矿物学、考古学、地质学和皮肤病学等的研究。

17 显微镜 应用: 医用显微镜 Basler dart – USB 3.0 应用于病理图像信息系统（PCIS) 用于医疗分析和取样存储
The Pathology Graphic Information System (PGIS) is based on a standard Picture Archiving and Communication System (PACS). PACS includes the acquisition, transmission, and secure management of medical images. PGISs are used in hospital pathology departments. The imaging components in each system include a camera and a microscope. They are used to image pathological specimens such as cancerous tissue samples for medical analysis and evidence storage. Following imaging, the cell morphology is measured based on the captured image and on information regarding each cell’s area, circumference, diameter, and other morphological parameters. Next, various statistics such as the number of cells are generated automatically. A qualitative and reliable analysis of the specimen’s morphology is performed. This technique provides an accurate, credible analytical basis for the early diagnosis of tumor cells, particularly for obstetrics and gynecology departments. Via the use of a camera, this PACS-based system provides comprehensive analytical functions, allowing the medical staff to make faster and more accurate diagnoses. In general, the camera-based approach has problems with color fidelity. There are discrepancies between the images exposed to the camera’s whitebalance mechanisms and the images directly observed through a microscope’s ocular. Using Basler’s expertise in this area, a series of tests was performed and a set of white balance parameters was identified to adjust the colors in the images captured by the camera to produce much better color fidelity. 医用显微镜 应用: 应用于病理图像信息系统（PCIS) 用于医疗分析和取样存储 获取病理样本图像 -- 如癌组织样品等 测量细胞形态 -- 面积，周长，直径等

18 显微镜 应用需求： 相机： 软件： 显微镜影像采集、观测、存档等 Basler dart – USB 3.0 重量轻、体积小、便于集成
板级相机，另配有S口和CS口可选 彩色高清保真 最低帧速率15 fps USB 3.0接口即插即用 相机： dart系列USB 3.0彩色相机 软件： pylon相机软件套装，支持Dshow、 TWAN等图像软件接口

19 显微镜 显微镜检测需要: 高分辨率 高帧速 简单易用 Basler dart – USB 3.0 dart usb 3.0是理想选择，因为：
There are three reasons why the customer decided to use Basler cameras: 1. The IEEE 1394b (FireWire) interface supports hot plugging, making the camera fast and easy to use. 2. Its megapixel resolution allows doctors to see enough detail to make a highly accurate diagnosis. 3. With their minimum frame rate of 15 fps, the easy operation of the microscope’s focus mechanism is guaranteed 显微镜检测需要: dart usb 3.0是理想选择，因为： 百万像素及HD高清分辨率，用户可清楚观察到图像细节 高分辨率 最低15 fps，HD分辨率可达到30 fps。可以拍摄运动的生物体。 高帧速 简单易用 USB 3.0接口即插即用，pylon相机软件套装。

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