halcon與opencv標(biāo)定板的選擇

標(biāo)定板的選擇主要從四個(gè)方面入手，分別是精度、視場(chǎng)、材質(zhì)、光源，下面分別敘述。

一、精度：標(biāo)定板的圖案尺寸偏差

標(biāo)定板的精度主要加工工藝來決定，主要有如下三類：

光刻工藝（精度3um內(nèi)）:高精度光刻機(jī)、光學(xué)鍍膜機(jī)等進(jìn)口加工設(shè)備，常用加工材料 有玻璃和陶瓷兩種，制作圖案可達(dá)lm,常用（玻璃）加工尺寸一般為500mm左右；

絲印工藝（精度20-50um）:高精密絲印機(jī)、精密絲網(wǎng)板等加工設(shè)備，常用加工材料有 玻璃、陶瓷、金屬板、復(fù)合板等，制作范圍可達(dá)2m,常用加工范圍300-1000mm；

激光打標(biāo)（精度20-100um）:激光打標(biāo)機(jī)加工設(shè)備，常用加工材料有鋁合金板，制作 范圍一般在400mm內(nèi)；

標(biāo)定板的精度主要由加工設(shè)備決定，但最終的精度也是要受標(biāo)定板的材料和大小影響的。

二、視場(chǎng)：相機(jī)拍攝的范圍

假設(shè)相機(jī)的分辨率為500萬像素的時(shí)候，標(biāo)定板圖案的大小一般為（1/2-3/4）倍視場(chǎng)， 但不同的視覺軟件會(huì)有一些差異，下面就常用的Halcon軟件和OpenCV軟件進(jìn)行介紹。

Halcon標(biāo)定板：其圖案有兩種，分別是圓點(diǎn)陣列圖案（陣列標(biāo)定板）和圓點(diǎn)蜂窩圖案（蜂窩標(biāo)定板），對(duì)于陣列標(biāo)定板，建議圖案大小為（1/4-3/4）倍視場(chǎng)；對(duì)于蜂窩標(biāo)定板， 建議圖案大小為（1/2-2）倍視場(chǎng)，蜂窩標(biāo)定板圖案大小是允許大于整個(gè)視場(chǎng)的，只要五 組特征標(biāo)志點(diǎn)（中間1組，四周各1組）在視場(chǎng)中出現(xiàn)任意一組即可正確識(shí)別標(biāo)定板。

OpenCV:建議標(biāo)定板圖案大小為(1/2-3/4)倍視場(chǎng)，OpenCV支持圓點(diǎn)陣列和棋盤格兩種圖案標(biāo)定板。

三、材質(zhì)：用來制作標(biāo)定板的基底板材

用來制作標(biāo)定板的基底材質(zhì)主要有玻璃、陶瓷、鋁合金、碳纖維、菲林膠片等；

玻璃板：玻璃主要有石英和蘇打玻璃，石英玻璃的膨脹系數(shù)小于10^-7,蘇打玻璃的膨 脹系數(shù)小于10^-6,兩種玻璃的平面度都是um級(jí)，一般用來制作um級(jí)標(biāo)定板，但玻璃易碎，標(biāo)定圖案制作(光刻工藝)成本昂貴，尤其數(shù)量較少的時(shí)候；

陶瓷板：陶瓷的熱穩(wěn)定性高，不容易受外界環(huán)境干擾，平面度(5-50)um, 一般用于um級(jí)標(biāo)定板，但制作圖案尺寸(沒有大的陶瓷板)有限，一般圖案小于220mm,且制 作成本昂貴；

碳纖維板：碳纖維板穩(wěn)定性高，重量輕，不易變形，一般用于制作大尺寸低精度(30um) 標(biāo)定板，但碳纖維表面本身是有格子圖案的，一般需要先進(jìn)行噴漆或者貼膜來覆蓋圖案, 然后再制作需要的標(biāo)定板圖案；

鋁合金板：容易受熱膨脹、穩(wěn)定性較差，一般用于制作低精度(50um)標(biāo)定板，絲印加工工藝或者直接激光打標(biāo)制作圖案。

菲林膠片：一種柔性透明材料，厚度0.18mm,容易變形，受熱容易膨脹，精度不穩(wěn)定, 一般(10-100)um,視整個(gè)膠片大小而定，一般貼合在玻璃表面上使用。

四、光源：照亮標(biāo)定板圖案的器件

針對(duì)不同的光源，一般會(huì)選擇不同材質(zhì)的標(biāo)定板，當(dāng)然您亦可根據(jù)標(biāo)定板來選擇需要

的光源。按照照明方式可分為兩大類：背光光源和前置光源；

■背光光源：面光源、平行光源、遠(yuǎn)心光源、同軸光源等，此類光源一般跟相機(jī)處于目標(biāo) 物的兩側(cè)，適合選用表面鏡面的透明材質(zhì)標(biāo)定板，如玻璃標(biāo)定板和菲林標(biāo)定板等；

■前置光源：環(huán)形光源、點(diǎn)光源、開孔面光源、球頂光源，同軸光源等，此類光源一般跟 相機(jī)處于目標(biāo)物的同側(cè)，適合表面磨砂漫反射的標(biāo)定板，如陶瓷標(biāo)定板、貼膜標(biāo)定板、 碳纖維標(biāo)定板、鋁合金標(biāo)定板等。