機器視覺光源打光技巧培訓(xùn)

本文目錄一覽：

• 1、機器視覺怎樣選擇合適的光源
• 2、如何正確合理的使用機器視覺光源
• 3、自學(xué)機器視覺應(yīng)該怎么入門

機器視覺怎樣選擇合適的光源

選擇最合適的機器視覺照明光源的八個小技巧：

（1）檢測材料缺損請使用亮度高的光；

（2）精確定位請使用合適波長的光；

（3）檢測玻璃上的刮痕請使用非漫射的光，即Non-Diffused Light；

（4）檢測透明包裝請使用漫射光，即Diffused Light；

（5）創(chuàng)造對比請使用顏色光；

（6）檢測快速移動物體請使用頻閃光；

（7）消除反射時請使用紅外光；

（8）消除顏色變化請使用紅外光；

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如何正確合理的使用機器視覺光源

1、用盡量低的亮度等級使用光源

將光源等級設(shè)置于50%以下減小電流量，因此所發(fā)出熱量少，避免亮度損耗。建議用30%-50%的光源等級。如果長期使用導(dǎo)致亮度減小，可逐漸提高亮度等級。

2、可安裝風(fēng)扇或提供空氣流以散熱。降低溫度以減緩亮度的劣化。

3、只在成像時開啟光源。

連續(xù)多次開關(guān)LED光源，對其使用壽命幾乎沒有影響。當(dāng)LED作為頻閃光源或僅根據(jù)外部信號需求而開啟時，光源強度穩(wěn)定LED壽命將明顯增長。

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自學(xué)機器視覺應(yīng)該怎么入門

要回答這個問題，我們可以分解一下機器視覺系統(tǒng)，來逐個分析。

一套最簡單的機器視覺系統(tǒng)包括

視覺成像部分

圖像處理部分

運動控制部分

1. 視覺成像部分

視覺成像又包含幾個典型組件： 光源，鏡頭，工業(yè)相機。

光源和鏡頭都需要我們掌握光學(xué)知識，不同的打光方式，可以讓相機對物體產(chǎn)生完全不同的成像；而鏡頭的倍率，焦距，視野等的選擇不同直接決定了成像的逼真度。對于一名機器視覺工程師來說，掌握如何選擇鏡頭，如何選擇光源，如何確定打光方式是最基本的技能。

工業(yè)相機需要我們掌握光電知識，掌握相機傳感器的區(qū)別，掌握圖像成像的基本知識如清晰度，動態(tài)范圍，視場角等等，這樣我們才能根據(jù)需求和場景選擇正確的相機，最快速的掌握這些知識的方法是買一臺入門級單反來研究透這些成像參數(shù)和成像的關(guān)系。

2. 圖像處理部分

圖像處理我們一般理解是在PC機器上進行的，實際上在工業(yè)領(lǐng)域，大部分采用工控機，因為它穩(wěn)定，加上有成本優(yōu)勢。

近些年的發(fā)展，嵌入式硬件也在蓬勃發(fā)展，很多工廠對于小的需求比如控制幾百臺儀表盤的開關(guān)和狀態(tài)監(jiān)控，完全可以利用樹莓派等開源硬件實現(xiàn)。

對于入門者來說，可以優(yōu)先掌握PC平臺，X86平臺的開發(fā)，在熟悉之后可以延展到嵌入式平臺。

在軟件部分，大部分應(yīng)用層采用C#，.net，QT，C++來實現(xiàn)，因此掌握這其中的一門編程語言是必備的；而在圖像算法層面，典型的開源算法有opencv，商用的有halcon，visionpro等，建議最開始可以先以halcon入門；如果在算法層面想進一步深入，可以研究一下機器學(xué)習(xí)，這可能是未來的主要方向。

對于理論方面，更多的是掌握圖像處理的基本概念，這本書《機器視覺算法與應(yīng)用》，值得一看。

3. 運動控制部分

典型的運動控制卡如固高，可以入手研究一下。更為高級一點的PLC，也可以玩起來，這部分的難點在于，精度的矯正，因為很多場景和需求對精度的要求是非常高的。

除了以上三點，整體方案的搭建能力是至關(guān)重要的， 因為方案需要把這些部分都串起來，并且能夠和現(xiàn)實場景聯(lián)系起來，滿足實際的生產(chǎn)自動化需求。

而整體方案的搭建能力取決于

對生產(chǎn)工藝的深度理解

對所有組成部分之間的銜接，關(guān)系有深刻理解

這兩點都需要經(jīng)過多個項目的經(jīng)驗累積，才能給出一套好的方案。關(guān)于經(jīng)驗方面可以參考我的其他幾篇文章：