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选择合适光源的重要性

发布时间:2017-10-25

     光源是机器视觉系统中的关键组成部分,在机器视觉系统中十分重要。光源的主要功能是以合适的方式将光线投射到待测物体上,突出待测特征部分对比度。好的光源能够改善整个系统的分辨率,减轻后续图像处理的压力。不合适的光源,会给机器视觉系统带来很多麻烦,如摄像机的花点和过度曝光会隐藏很多重要信息;阴影会引起边缘的误检;信噪比的降低以及不均匀的照明会增加图像处理阈值选择的困难。大量的研究和实验发现,对于不同的检测对象,必须采用不用的照明方式才能突出被测对象的特征,有时可能需要采取几种方式的结合,而最佳的照明方法和光源的选择往往需要大量的试验才能得到。除了要求设计人员有很强的理论知识外,还需要很高的创造性,这个看似简单的问题实际上是非常复杂的。

以下是常用光源的的特点:


 方式 原理 优点 缺点 使用光源 用途
 单向照明 由一个或多个点光源组成,可使用透镜或是反射镜对光进行汇聚或发散处理亮度高,灵活,可用多光源或合适的成像系统获得好的均匀度  阴影和反光 光纤光导,LED , 白 炽灯 检测平面和纹理表面
 掠射 光线接近 180度对物体进行照明 显现表面结构,增强物体拓扑结构 热点和极度阴影 光纤光导,LED , 白 炽灯,线光源等 识别物体的缺陷,不透明物体的表面检测
 漫射光 均匀漫射光 反光小,照明均匀 体积大,难于包装 荧光灯 大面积,反光的物体检测
 环形光 光源与镜头同轴,排列呈环状 可以直接安装在镜头上,距离合适时,照明均匀 工作距离短,可能形成环形反光 光纤光导,LED ,荧光灯 有纹理表面的测量控制
 同轴漫射 与光轴同轴的漫射光,物体反射的光线通过分光镜进入镜头 非常均匀,几乎无阴影,反光小 体积大,效率低,工作距离短,强度低 同轴光纤光导,LED 反光物体的测量控制
 背光 背面照射用来生成不透明物体的阴影或观察透明物体内部 边缘特别突出 观察不到表面细节  光纤光导,LED ,荧光灯 边缘检测,目标试样,不透明物体识别等

                           组合光源.jpg

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