聚焦机器视觉,赋能智能制造

『第二十七届“微言大义”研讨会:机器视觉及工业检测』圆满落幕

金秋九月,丹桂飘香,正是丰收的季节,也是见证成长的时节。近日,由麦姆斯咨询和中国国际光电博览会(CIOE)主办,上海信息传感科技有限公司和华强电子协办的『第二十七届“微言大义”研讨会:机器视觉及工业检测』在深圳会展中心成功举办!

随着“工业4.0”和“中国制造2025”深入推进,智能制造已成为制造业变革的重要发展方向。机器视觉(Machine Vision,MV)作为智能制造的关键技术,是实现工业自动化和智能化的重要手段。来自华睿科技、知微传感、图漾科技、高德智感、曼普拉斯、深浅优视、II-VI、驭光科技、普密斯、Teledyne e2v、上海微技术工研院、亮锐十二家知名机器视觉企业应邀出席了研讨会,与会嘉宾围绕“机器视觉技术及应用”和“机器视觉核心元器件技术”两大主题,分享了各家企业在机器视觉及工业检测领域的最新创新技术成果,探讨交流了机器视觉技术的应用热点、发展趋势和市场前景。本次研讨会吸引了近300+机器视觉相关产业精英、专家学者的参与。会议内容干货满满、精彩纷呈,会场气氛积极热烈、人气爆棚。

下面,请跟随麦姆斯咨询回顾当天的会议内容,一起瞧瞧当下机器视觉都有哪些新变化、新发展和新成果。

会议内容精彩纷呈,参会者频频用手机抢抓重要内容
会议内容精彩纷呈,参会者频频用手机抢抓重要内容

(一)研讨会上半场:机器视觉创新发展,新兴应用百花齐放

在“机器视觉技术及应用”主题演讲环节中,嘉宾们从2D到3D、从可见光到红外探测、高精度测量与检测等方面探讨了机器视觉技术的创新发展,同时分享了机器视觉在汽车、半导体、3C制造、食品与包装、仓储物流等领域的新兴应用。

1. 华睿科技《大华工业相机助力智能制造》

华睿科技产品总监黄银春先生现场演讲
华睿科技产品总监黄银春先生现场演讲

如同眼睛是人类的心灵窗户,机器视觉赋予机器“看见”和“理解”外部世界的能力,是实现智能制造最至关重要的一环,被广泛应用在质量检测、定位和引导、读码和识别、测量等方面。

浙江华睿科技有限公司(以下简称“华睿科技”)是大华股份旗下专注于机器视觉的子公司,是国内领先的机器视觉产品和方案提供商。作为本场研讨会首位出场的嘉宾,华睿科技产品总监黄银春先生首先介绍了华睿科技的发展历史和在机器视觉方面的创新布局。华睿科技为智能制造提供全系列工业相机,从低像素到高像素、面阵到线阵、千兆网到万兆网、从2D到3D工业相机、从工业相机到智能相机,一应俱全。黄银春先生指出:“要实现完整的机器视觉方案,光有工业相机是不够的,华睿科技还为客户提供机器视觉算法、软件平台,帮助用户进行二次开发,以更好地实现机器视觉在多种领域的应用。”

黄银春先生在演讲报告中例举大量机器视觉在光伏行业、智慧物流、液晶显示面板行业的读码、智慧工厂、车厢扫描及车厢号识别系统、液晶玻璃表面缺陷检测、变速箱端盖胶宽测量等现场应用场景。在大型物流分拣中心的视频演示中,利用机器视觉系统,包裹从投放、分拣到派送整个过程已实现全部自动化作业,令在场听众深刻地感触到,机器视觉已渗入到智能制造的方方面面,不仅有效提高了产品质量、提高了生产效率以及降低生产成本,更实现人力的解放,正如黄银春先生最后总结:让视觉成为生产力!

华睿科技机器视觉解决方案包含硬件、算法、软件、应用四个层次
华睿科技机器视觉解决方案包含硬件、算法、软件、应用四个层次

2. 知微传感《激光快照式3D相机,三维机器视觉的新选择》

知微传感市场总监何伟先生现场演讲
知微传感市场总监何伟先生现场演讲

传统的工业相机主要实现2D成像,缺少空间深度信息。3D视觉技术的出现有效化解了2D相机在复杂物体模式识别和测量中的痛点问题。西安知微传感技术有限公司(以下简称“知微传感”)是国内领先的自主研发MEMS微振镜及应用方案供应商,在国内率先实现MEMS微振镜在高精度3D相机以及激光雷达方面的批量落地应用。

知微传感市场总监何伟先生介绍:“知微传感采用的3D视觉技术是基于可调光栅的动态结构光方案,属于三角测距法中一种时间编码方式,该方法的主要优势是可以在精度和效率方面获得较好的均衡。”不同于传统快照式3D扫描仪依靠DLP投影仪(数字光处理,采用TI数字微镜阵列)进行光栅投射,知微传感激光快照式3D相机是通过MEMS微振镜扫描激光的方式向被测物体投射条纹光栅。相比市面上其它的3D视觉技术,激光快照式3D相机具有工作景深大、精度高(可达亚毫米精度)以及测量速度快等优点。另外,知微传感的激光快照式3D相机采用单目摄像头,与传统快照式3D扫描仪使用双目摄像头相比,整个系统的体积大幅缩小,具有更高的性价比。

知微传感的激光快照式3D相机主要定位于亚毫米级精度的工业应用。何伟先生表示:“目前市面上,能提供工业级介于毫米级与微米级精度之间的产品并不多。微米级精度的3D相机,性能冗余但价格高昂;毫米级精度的3D相机虽然价格不高,但是精度不够。”然后,何伟先生向大家展示了知微传感激光快照式3D相机的一些典型客户案例和最新成果,包括堆垛和拆垛、无序分拣、产品检验、路径引导、3D人脸识别、建模/测量等多种应用。

知微传感激光快照式3D相机的典型应用
知微传感激光快照式3D相机的典型应用

3. 图漾科技《扫平3D机器视觉大规模普及应用的障碍》

图漾科技CEO费浙平先生现场演讲
图漾科技CEO费浙平先生现场演讲

上海图漾信息科技有限公司(以下简称“图漾科技”)是一家专业的3D机器视觉技术公司,提供3D工业相机硬件和应用软件配套,组成丰富和可灵活伸缩扩展的软硬件协同产品方案,为工业和行业应用、机器人、智能安防、智慧商业等应用提供产品及服务,目前产品已经在诸多行业大客户上线并大量部署。

“3D视觉比2D视觉在空间上多出了一个维度(深度),将带来更全面、更丰富的信息,3D视觉技术为机器视觉在多个领域带来新的应用可能。”图漾科技CEO费浙平先生开场先表达了他对目前3D机器视觉市场发展现状一些看法:“3D机器视觉当前还是一个新兴的行业,谈竞争还太早,整体上还需要大家共同努力来把3D机器视觉应用市场做强做大的起步阶段。”相比成熟稳定2D机器视觉市场,影响3D机器视觉大规模普及应用障碍主要包括:首先硬件方面,要保证在任何工况情况下,从器件到系统都要能够成熟、稳定和可靠;其次软件方面,配套3D视觉算法和软件服务还不齐全,资源不足;第三,最重要的就是成本。

图漾科技采用基于双目结构光的技术方案,但在结构光设计和物理实现方法上进行了很多创新:针对不同产品规格,图漾科技采用了静态散斑结构光、多模态组合结构光、动态结构光等多种组合方案;不同的结构光组合方式配合不同的双目算法,结合算法优化和算法的硬化实现,在低成本、小尺寸和低功耗约束条件下实现了超高性价比的工业级3D相机产品线,可满足绝大多数工业和行业应用的需求。最后,费浙平先生表示3D机器视觉需要产业链上下游深度合作,图漾科技希望通过技术创新、用极致性价比和成熟产品,实现3D机器视觉从“可选”成为“必选”,让机器视觉无处不在。

图漾科技CEO费浙平先生认为影响3D机器视觉普及的关键障碍
图漾科技CEO费浙平先生认为影响3D机器视觉普及的关键障碍

4. 高德智感《红外热成像拓展工业检测新视野》

高德智感产品技术经理张从容女士现场演讲
高德智感产品技术经理张从容女士现场演讲

在许多工业应用中,温度是至关重要的数据。红外热成像技术可以不需要直接接触被测物体的表面,就能快速获取物体表面温度。因此,与红外热成像相结合是机器视觉技术一个很有前景的发展方向。武汉高德智感科技有限公司(以下简称“高德智感”)是武汉高德红外股份有限公司旗下全资子公司,专注于红外热成像技术在民用和新兴领域的应用开发。

高德智感产品技术经理张从容女士介绍,由于黑体辐射的存在,任何物体都依据温度的不同对外进行电磁波辐射。红外热成像技术的原理是利用红外探测器将强弱不等的辐射信号转换成相应的电信号,然后经过放大和视频处理,形成可供肉眼观察的视频图像,并可以进一步计算出温度值。红外热成像系统为工业检测不仅带来成像,还有温差分布。

如今,红外热成像技术已广泛应用于电力、工业检测、安防监控、消防救援、工业自动化、智能家居以及消费电子领域。对此,张从容女士在演讲报告中分享了许多相关的实际案例,比如变电箱带电检测、海关进出口人体温度测量、建筑材料的隔热检测、锂电池质量检测、猪瘟检疫等。张从容女士强调:“红外热成像技术是一种先进的非接触式检测,能可靠地测量热的、危险的和难以接触的物体表面温度,具有检测灵敏度高、速度快、效率高等优点。”同时,她也指出在实际红外热像仪使用时,需要充分考虑待测物体表面反射率、环境温度等因素,进行合理的参数设置,才能实现正确地应用。

红外辐射与红外热成像系统
红外辐射与红外热成像系统

5. 曼普拉斯《工业视觉在物流AGV领域的应用》

曼普拉斯副总经理周月刚先生现场演讲
曼普拉斯副总经理周月刚先生现场演讲

近年来,在工业自动化的主流趋势下,AGV(Automated Guided Vehicle,自动导航运输车)行业迎来了迅猛的发展,被广泛应用在工厂搬运、仓储物流、汽车、医药、3C等领域。苏州曼普拉斯传感科技有限公司(以下简称“曼普拉斯”)是一家专业从事智能传感技术研发、制造、销售及服务的高科技企业,面向AGV领域推出了磁条导航、磁钉导航以及二维码导航等相关产品。

研讨会上,曼普拉斯副总经理周月刚先生从市场应用方面,对几种主要的导航技术现状和发展进行了探讨:AGV导航方式主要有磁条导航、磁钉导航、二维码导航、激光导航和视觉导航等。磁条导航是目前国内发展最成熟、性价比最高的导航方式,最大的应用市场在汽车制造行业;二维码导航方式使用灵活,普遍应用于物流仓储领域;激光导航目前还存在成本较高、精度不足的问题;视觉导航被视为未来的主流,不过技术尚未成熟。

周月刚先生重点介绍了曼普拉斯推出的二维码导航系统解决方案。常用二维码类型主要有MaxiCode、QR Code、Data Matrix(DM)三种,曼普拉斯的工业相机支持DM,这种二维码的主要优势是通用、抗污超强和有容错机制。周月刚先生详细介绍了二维码的结构设计、相机的管路设计,以及二维码识别的流程。他指出在实际应用中,AGV导航可靠性和稳定性很重要。与市面上同类竞品相比,国外的产品价格高、缺乏技术支持,曼普拉斯的二维码读码器不仅性能相当、成本低,而且凭借公司多年丰富的传感器技术经验,能为客户提供全面的技术支持。最后,周月刚表示,“AGV是实现自动化物流的重要设备之一,未来AGV的市场前景非常广阔,大家都在积极为工业自动化设备升级和部署AGV,当前升不升级已不是需不需要的问题,而是不升级就意味着落后与淘汰!”

AGV采用二维码导航
AGV采用二维码导航

6. 深浅优视《高精度3D视觉的技术助力智能制造》

深浅优视CEO周剑先生现场演讲
深浅优视CEO周剑先生现场演讲

随着工业智能化和自动化发展,越来越多的场景需求实时、高精度和大范围的3D测量。相较于知微传感专注于亚毫米级精度的工业视觉应用,苏州深浅优视智能科技有限公司(以下简称“深浅优视”)致力于微米级高精度的工业测量,实现2D与3D、深度测量与深度学习两个融合。

深浅优视CEO周剑先生表示,制造业发展至今,智能化一直是重要的发展方向。从仿生学角度,正如视觉是人类五官中获取外界信息的关键感知器官,机器视觉就是智能制造最重要的感知器。机器视觉处于智能制造中信息采集的最前端。相比其它智能,如CPU之于大脑、5G之于神经,机器视觉之于人眼所具有的高动态范围、3D感知维度等能力,机器视觉还远不能及,还有巨大的发展空间。

当前许多工业产品精度公差都要求达到1毫米内,作为测量的单元,精度至少需要高出一个数量级,所以在工业上微米级的测量是必须的。深浅优视的3D视觉技术基于相移结构光原理,其技术的创新亮点在于:可自定义编码、自主标定校准、灵活光路设计、快速解码算法以及2D与3D融合。该技术可在精密工件的3D检测、PCB裸板与PIN针检测以及手机摄像头模组检测等高精度检测方面获得广泛应用。周剑先生强调,实现视觉技术的关键是“清、真、全、准”,主要体现为高分辨率、维度融合、色彩还原、高精度以及时效性。

深浅优视高精度3D视觉技术的五大特点
深浅优视高精度3D视觉技术的五大特点

(二)下午场主题:立足底层核心元器件技术,机器视觉慧眼如炬

所有的视觉技术都离不开底层核心元器件的支撑。构成机器视觉的核心元器件主要包括:光源、镜头、图像传感器、光电探测器、光束操纵元件(DOE、MEMS微镜等)。下面,我们来听听机器视觉核心元器件厂商们为机器视觉所做的技术推动。

7. II-VI《从通信到机器视觉:激光和光学在传感领域的新兴应用》

II-VI首席市场官Sanjai Parthasarathi先生现场演讲
II-VI首席市场官Sanjai Parthasarathi先生现场演讲

垂直腔面发射激光器(VCSEL)曾作为光存储和光通信应用的核心器件名噪一时,如今3D传感正成为红外光源的“杀手级”应用,VCSEL又再度炙手可热。II-VI公司是工程材料和光电器件的全球领导者,也是该领域的垂直整合制造型公司。在3D传感应用的高增长VCSEL领域,II-VI是全球少数几家竞争供应商之一。

研讨会上,II-VI首席市场官Sanjai先生首先简单介绍II-VI公司的主要业务和发展历史。20年来II-VI公司能够快速有机发展,得益于自身增长和一系列的战略收购。其中他也重点提及了当前II-VI公司与全球光通信技术领导者Finisar公司的并购进展(编者注:近日该并购已获得中国政府的批准),Finisar为II-VI带来了关键的下一代化合物半导体技术以及微电子设计方面的专业知识。基于砷化镓(GaAs)和磷化铟(InP)的激光器、调制器,这些起初主要为光通信领域的数据通信技术而开发,而现在在3D传感、激光雷达等机器视觉应用领域,获得更广阔的用武之地。

II-VI公司的独特优势在于拥有光器件行业最完善的产品链,可为3D传感和激光雷达提供垂直整合的光学元件。II-VI公司为测距传感器提供940nm VCSEL,为3D传感(ToF和结构光方案)提供940nm VCSEL阵列。同时II-VI公司还提供单模850nm,带偏振锁定的VCSEL,用于电脑鼠标和光学触摸板。边发射激光器(EEL)产品组合包括940nm DFB激光器以及为LiDAR使用的905nm多结激光器。此外,II-VI还提供金刚石材料和热电冷却器(TEC),用于激光芯片的热管理,以及可见/红外双带通滤波器等。1550nm激光器可实现远距离探测且对眼睛安全照明,更具吸引力和发展潜力,而II-VI公司是1550nm激光放大器垂直整合市场的领导者!Sanjai先生表示:“战略上,II-VI一直相信垂直整合的重要性。我们相信这是实现产品快速成型、大批量生产和最重要的质量的关键。”

II-VI可为3D传感提供垂直整合的光学元件
II-VI可为3D传感提供垂直整合的光学元件

8. 普密斯《基于4K超高清变倍镜头在2D影像测量领域的应用研究》

普密斯运营总监任丽霞女士现场演讲
普密斯运营总监任丽霞女士现场演讲

在机器视觉系统中,镜头作为图像采集的关键部件,其质量和选择直接影响到机器视觉成像的清晰度。东莞市普密斯精密仪器有限公司(以下简称“普密斯”)是工业检测及机器视觉领域的光学组件与解决方案集成供应商,公司主要为工业相机提供各种镜头,产品包括变倍镜头、远心镜头以及FA工业镜头等,其中变倍镜头作为普密斯主打产品之一,在国内行业同类产品竞争中一直保持领先地位。

普密斯运营总监任丽霞女士首先向观众介绍了变倍镜头的特点:变倍镜头是放大倍率可以在一定范围内连续无极调节的光学镜头。变倍镜头最大的优点是可实现在不改变工作距离的情况下,无极调节放大倍率,并在改变倍率时仍保持较高的成像质量,当前被广泛用于工业测量、液晶面板、半导体、微电子设备的视频观察和检测。任丽霞女士指出:“目前具有更大靶面与更高像素的数字相机正成为主流,传统的2D影像测量所使用的变倍镜头普遍基于匹配模拟相机而设计,存在物方分辨率低、像面支持靶面小、视野小等缺点,对测量精度及使用便利性影响较大。为此,普密斯推出了4K高清变倍镜头,可以对以上问题有效改善。”

普密斯的4K高清变倍镜头采用模块化设计,但比传统变倍镜头拥有多种接口组件,可以支持多种类型的相机接口,搭配不同的后置TV镜管,最大可以支持的相机靶面对角线尺寸达32mm。任丽霞女士通过参数和实际应用案例效果比对,充分展示了普密斯4K高清变倍镜头不仅拥有卓越的变倍性能,更可提供更宽视野范围,可更快捕捉更大范围的影像,是高速检测及精确测量应用的理想之选。

4K高清变倍镜头与传统变倍镜头测量应用效果对比
4K高清变倍镜头与传统变倍镜头测量应用效果对比

9. 驭光科技《以DOE为核心的3D机器视觉创新应用(结构光、双目、ToF)》

天津驭光科技总经理朱庆峰先生现场演讲
天津驭光科技总经理朱庆峰先生现场演讲

苹果iPhone X率先在手机上应用了3D结构光技术进行面部识别,同时也将最底层、最重要的衍射光学器件(DOE)带入了大家的视野。北京驭光科技有限公司(以下简称“驭光科技”)是一家致力于微纳光学设计、制造及应用,为客户提供完整的3D视觉解决方案的高科技企业,2018年驭光科技作为唯一一家国产DOE厂商打入了手机供应链并实现量产。天津驭光科技是驭光科技下属全资子公司,专注于投射模组、光学模块和三维视觉系统研发。

天津驭光科技总经理朱庆峰先生介绍,微纳光学元件不仅可以用于结构光方案,还可以用于飞行时间(ToF)方案。DOE用于结构光方案,既可以做光场图案的形成,也可以实现照明应用。ToF方案今年比较热门,已经开始在智能手机上应用,而ToF方案中关键光学元件Diffuser(扩散片)可以用DOE或者ROE(折射光学元件)微透镜阵列来做,这两种产品驭光科技目前都已实现量产供应。

3D视觉作为人工智能之眼,在消费电子、仓储物流、工业机器人、安防监控、智能家庭、自动驾驶等领域发挥重要作用。在机器视觉和工业检测领域,3D视觉可以用来做识别、测量、检测、定位等。驭光科技针对工业应用提供多项创新专利方案,使用的光源成本低,投影模块在性能和寿命方面优于传统工业投影设备,在性能提高的同时也有效降低了整机方案成本。会上,朱庆峰先生重点分享了驭光科技在机器人拆码垛视觉导引、集装箱吊装定位、内河船只测高等方面进行的工业视觉方案创新。朱庆峰先生表示,“驭光科技可以与不同形态的客户,例如器件客户、投射器客户、模组客户和系统客户等,并和软件应用商一起服务各行各业客户,一起讨论创新方案的可能性。驭光科技以创新与协作促进3D视觉应用落地!”

驭光科技3D视觉的工业应用案例
驭光科技3D视觉的工业应用案例

10. Teledyne e2v《新型CMOS技术点亮机器视觉科技人生》

Teledyne e2v中国区销售经理杨录同先生现场演讲
Teledyne e2v中国区销售经理杨同录先生现场演讲

在工业相机的硬件组成中,图像传感器是最最关键的核心元件。当前图像传感器技术正在向更精密的工艺要求、更多元化工艺技术和多附加功能的方向前进。由于对系统集成化和小型化的要求越来越高,图像传感器将不只是用来成像的工具,还会集成更多的SoC和算法在里面,成为真正的智能传感器(Smart Sensor)。Teledyne e2v是全球领先的高性能图像解决方案供应商。针对不同机器视觉市场应用,Teledyne e2v提供高性能图像传感器、定制化的摄像头解决方案以及特定应用的标准产品。

在本次研讨会上,Teledyne e2v中国区销售经理杨同录先生分享了多款最新的CMOS图像传感器产品:(1)Sapphire&Ruby系列产品:Sapphire系列已经增加到包括2百万像素的产品,该系列基于微透镜阵列制作,可以设计接收角度接近于0度的主光角(CRA),因而整个阵列区域具有响应一致性,非常适合于例如显微镜等应用。(2)高速传感器Lince系列产品:Lince11M是新推出的一款CMOS图像传感器,专为需要在极高快门速度下达到4K分辨率的应用而设计。这款标准传感器是唯一兼备APS-C格式、710fps高帧率及4K分辨率的传感器。(3)高速传感器Flash系列产品:该系列专为3D激光轮廓分析/位移分析应用和高速、高分辨率检测量身定制,新款Flash传感器采用6um CMOS全局快门像素,有效地结合了高分辨率和高帧率。(4)Emerald系列产品,拥有非常尖端的全局快门(Global Shutter)像素技术,单一像素尺寸2.8um,在1英寸的封装下分辨率最高可以达到16M像素,广泛应用于智能交通、机器视觉和物流扫码的行业。其中,Emerald 67M是最新推出一款超高分辨率的CMOS图像传感器,再次突破了Global Shutter的极限,在2.5um的像素下可以得到非常纯净的画面,在超高分辨率的基础上实现了高速的传输,该产品最高可以做到60fps,是面板行业、铁路检测和机器视觉行业中非常好的选择。

Teledyne e2v提供全系列的图像传感器
Teledyne e2v提供全系列的图像传感器

11. 上海微技术工研院《用于机器视觉和工业检测的MEMS传感器》

上海微技术工研院资深技术总监林华茂先生现场演讲
上海微技术工研院资深技术总监林华茂先生现场演讲

机器视觉核心元器件正朝着微型化、低成本和高集成方向快速发展,离不开半导体制造技术和微机电系统(MEMS)技术的进步。上海微技术工业研究院(以下简称“上海微技术工研院”)拥有完整的8英寸“超越摩尔”研发中试线,已研制出多种用于机器视觉和工业检测的MEMS传感器。

上海微技术工研院资深技术总监林华茂先生介绍MEMS和CMOS IC在制造时使用类似的设备,在晶圆层面批量生产,因而MEMS可以于CMOS器件进行晶圆级的系统集成。不过对MEMS器件而言,硅只是用于形成器件的结构,感应或工作基于很多的物理原理,通常涉及少量特殊工艺,单一产品量较小。MEMS器件生产加工包括体硅微加工、表面微加工和功能型材料。

林华茂先生重点介绍了几种应用于机器视觉和工业检测的MEMS器件:(1)MEMS微镜的典型应用及四种驱动技术分析(静电驱动、热驱动、电磁驱动和静电驱动);(2)红外及热学感应成像器件:基于热电堆和热释电的红外探测器;(3)基于氮化铝(AlN)压电薄膜的超声波换能器(PMUT)在工业检测中的应用:流水线物体监测、气体泄漏检测、超声探伤、机器人控制、手势控制等。林华茂先生详细讲解了PMUT的制造流程、关键制造工艺开发与优化,以及接口电路设计。林茂华先生强调,基于AlN压电薄膜的MEMS器件具有低功耗、高灵敏度、小型化的优势,便于定制化应用开发。

压电换能器(PMUT)在工业检测方面的应用
压电换能器(PMUT)在工业检测方面的应用

12. 亮锐《Lumileds红外LED在机器视觉产品中的应用》

亮锐(Lumileds)商务开发及销售总监黄林加先生现场演讲
亮锐(Lumileds)商务开发及销售总监黄林加先生现场演讲

当前,传感正成为红外LED的发展驱动力,例如智能手机中的接近传感、汽车座舱内的手势识别、虚拟现实(VR)和增强现实(AR)设备中的眼球追踪等,相比成本昂贵、产能紧张的VCSEL激光器,红外LED光源价格便宜、可靠性高。亮锐(英文名:Lumileds)是高性能发光二极管(LED)领域的创新者以及高级照明解决方案领域的领导者,不断拓展LED光源在照明领域的新应用、新市场。

亮锐商务开发及销售总监黄林加先生,首先介绍了亮锐的发展历史,其前身为飞利浦LED部门及飞利浦汽车照明部门合并而成,于2017年从飞利浦集团剥离出来,独立运营。相比市场上其它厂商的同类型产品,亮锐的IR系列产品具有低热阻、高可靠性、高光效的特点。亮锐提供IR产品主要有四个系列:LUXEON IR Compact Line、LUXEON IR Domed Line、LUXEON IR ONYX Line和LUXEON IR 2720 Line。其中,考虑到传统的以圆形光斑为配光曲线的红外LED,经常会出现图像传感器中心过曝,边角区域补光不足的现象,亮锐推出了带偏光角度的异形LED——Asymmetric Dome LED。此LED带有“类蝙蝠翼”的配光曲线,使得中心辐照度降低边缘辐照度升高,从而达到更高的配光均匀度。LUXEON ONYX是亮锐针对光谱分析和高光谱成像应用推出的红外解决方案,具有从600nm至1050nm全波谱稳定输出的特点,可广泛应用于光谱检测和机器视觉等应用领域,比如智能冰箱食品质量的实时监控、垃圾分类智能分拣等。

另一方面,由于iPhone X的突破性创新,将3D人脸识别技术带进了普通消费者的视野,基于VCSEL为光源,DOE为衍射光学元件的结构光方案提供了很高精度的识别特征。黄林加指出,VCSEL的成本、DOE的制造工艺、投射器的校准等问题制约着结构光模组更大规模导入到消费层面。亮锐基于与结构光类似的成像及识别原理,利用LED和传统光学的生产制程低成本、高可靠性的优势,创新地推出了利用LED加二次光学的条纹光栅方案,通过算法进行深度信息恢复,完成活体识别功能,实现3D物体识别功能的解决方案。当然这需要光源、光学模组和算法厂商通力合作,提供给客户软硬件一体的完整方案。

亮锐红外LED在3D人脸识别方面的应用
亮锐红外LED在3D人脸识别方面的应用

结语

满满一天的『第二十七届“微言大义”研讨会:机器视觉及工业检测』落下帷幕!十二位演讲嘉宾从机器视觉上下游不同的视角,针对不同的应用市场,为在场听众带来各种先进的视觉技术和智能解决方案,让大家能够一窥机器视觉前沿发展和未来趋势。随着全球制造中心向中国转移,中国制造亟待从“制造大国”向“制造强国”转型升级,伴随各领域自动化、智能化程度逐渐加深,我国的机器视觉行业正迎来高速发展的“黄金时代”。总之,无论是“中国制造2025”还是“工业4.0”,都离不开智能制造,而随着机器视觉核心技术不断发展和进步,机器视觉作为智能制造“智慧之眼”,未来必将大放异彩。

研讨会报告PPT下载,请访问:https://www.memseminar.com/27/

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