3.1 采集图像

若要采集到完美的图像，则应注意6个方面的信息：系统精度高、清晰成像、避免镜头畸变、保持被测物在成像中的大小一致、保持被测物与其他部分的亮度差异最大化、合适的光源。

1.系统精度高

保持最佳的视野，让被测物尽可能充满整个视野。不同的视野，如图3-1所示：若相机的分辨率相同，则视野越小，系统精度越高；若视野相同，则相机的分辨率越高，系统的精度越高。

2.清晰成像

清晰成像表示被测物清晰地处于相机的焦距内，如图3-2所示。

当被测物不处于同一焦平面时，需要考虑镜头的景深。缩小光圈可以加大景深，但同时要保证正确曝光的光强。每一款镜头都有相对固定的光圈、最短焦距、景深等。

3.避免镜头畸变

在定位和高精度的测量中，因镜头畸变所产生的影响极大。所以，在安装环境允许的最大距离内，应考虑使用高精度的远心镜头。

正常图像和畸变图像的对比如图3-3所示。

4.保持被测物在成像中的大小一致

在定位和识别系统中，应控制被测物的目标位置和拍摄角度，以及保持被测物在成像中的大小一致。正常成像如图3-4所示。

5.保持被测物与其他部分的亮度差异最大化

在拍摄目标时，应选择合适的光源，尽可能地将被测物与其他部分的亮度差异最大化。因为对于视觉系统而言，黑白分明的图像才是最佳图像。被测物和黑白图像的对比如图3-5所示。

6.合适的光源

选择合适的光源可以避免环境光的影响，并降低外界因素对图像成像的精度干扰。

· 避免阴影：如果被测物处于阴影之下，则图像将不能提供足够大的反差，这将导致机器视觉系统的检测精度降低。

· 避免过亮：如果光源过亮，则光线会反射进入暗部区域，造成暗部区域内的细节丢失。

· 避免光线变化：如果光源的照明系统发生明暗变化，则会影响图像成像的稳定性，导致图像成像的效果不佳。

· 避免外界因素：时刻注意机器视觉系统的周围环境，避免外界因素的干扰。例如，现场的照明系统、室外的阳光等环境光造成的干扰。