機(jī)器視覺光源設(shè)計(jì)方式

來(lái)源：admin 瀏覽：8321 發(fā)布日期：2023-04-04【大 中 小】

　　機(jī)器視覺光源設(shè)計(jì)方式

　　機(jī)器視覺光源設(shè)計(jì)方式機(jī)器視覺光源的作用就為了使圖像中的目標(biāo)信息與背景信息得到分離，可以大大降低圖像處理算法分割、識(shí)別的難度，同時(shí)提高系統(tǒng)的定位精度，使系統(tǒng)的可靠性和綜合性能得到提高。

　　使用機(jī)器視覺光源就是為了使機(jī)器視覺系統(tǒng)分析的圖像清晰，而為了得到清晰的圖像需要使用到不同的機(jī)器視覺光源和不一樣的照明方式。

　　單向照明

　　一個(gè)或多個(gè)點(diǎn)光源形成的單向照明系統(tǒng)，可以使用透鏡或反射鏡對(duì)光進(jìn)行匯聚或發(fā)散處理。優(yōu)點(diǎn)是亮度大、靈活、易于適應(yīng)包裝要求、均勻度可用多光源或合適的成像系統(tǒng)獲得，可應(yīng)用于多種場(chǎng)合。缺點(diǎn)是陰影和反光，常用于平面和有紋理表面的檢查。

　　為了得到直線光的效果，光源從上往下照射，底面與背景基本上全是暗的，只有棱邊為高亮的，這個(gè)就是我們需要的特征-直線。

　　掠光照明

　　光線和物體表面基本平行，即低角度照射。優(yōu)點(diǎn)：顯現(xiàn)表面結(jié)構(gòu)，增強(qiáng)物體輪廓。缺點(diǎn)：熱點(diǎn)及極度陰影。可用光源：低角度環(huán)形光、線光、條光，常用在物體邊緣輪廓、表面缺陷等。如下圖為低角度環(huán)形光源采用掠光照射方式的照明效果，可以將石英晶片表面的缺陷以及輪廓表現(xiàn)的比較突出。

　　漫反射照明

　　在直射的光源外面加一層漫射板，使光源發(fā)出的光均勻漫射開來(lái)。優(yōu)點(diǎn)：反光小、照明均勻。缺點(diǎn)：指向性不夠。光源類型：環(huán)形光、條形光、平面無(wú)影光等。用途：面積大、反光的、工作距離遠(yuǎn)、均勻性要求比較高的的物體。

　　無(wú)漫射板，可看到圖像上高亮部分有眩光效果，還有LED顆粒在高反光金屬面上的反光點(diǎn)。有漫射板光源，高亮部分無(wú)眩光且LED顆粒感明顯消失。

　　環(huán)狀照明

　　與鏡頭同軸的環(huán)狀燈照射，根據(jù)燈的顆粒角度不同，其工作距離通常也會(huì)不同。優(yōu)點(diǎn)：可直接安裝到鏡頭上，距離合適時(shí)照明均勻。缺點(diǎn)：工作距離一般較短、有可能形成環(huán)形反光。可用光源：環(huán)形光、四面可條光、環(huán)形無(wú)影光、四面無(wú)影光等。用途：有紋理的表面、字符、輪廓等，范圍相當(dāng)廣泛。

　　同軸光照明

　　和光軸同軸的光源，透鏡通過分光鏡看到物體。優(yōu)點(diǎn)：均勻，無(wú)陰影，反光小，方向性強(qiáng)。缺點(diǎn)：體積大、難于做大面積光源、效率低、工作距離短、有鏡面成像與實(shí)際物體重合。用途：平面型反光物體的表面檢查，如光盤、玻璃等。

　　背光照明

　　背面照射，用來(lái)形成不透明物體的陰影或觀察透明物體的內(nèi)部。優(yōu)點(diǎn)：邊緣特別突出。缺點(diǎn)：觀察不到表面細(xì)節(jié)。光源類型：面光、側(cè)面光、同軸光、同軸平行光等。用途：邊緣檢測(cè)、尺寸檢測(cè)等。此種方式是與其它方式不同的照明方式，其是以光源高亮作為背景，而以目標(biāo)黑暗為特征的照明方式。

　　結(jié)構(gòu)光照明

　　光線以一定結(jié)構(gòu)投影到被照物體上。優(yōu)點(diǎn)：可以得到較均勻的照明方式。缺點(diǎn)：無(wú)論是單個(gè)或多個(gè)光源，其體積都很大。可用光源：圓頂光、四面可調(diào)光、四面無(wú)影光、組合光源。用途：大面積需要均勻照明的物體、多種特征需要同時(shí)檢查的物體。