機(jī)器視覺(jué)光源選擇機(jī)應(yīng)用方法

來(lái)源：admin 瀏覽：9825 發(fā)布日期：2023-04-04【大 中 小】

　　機(jī)器視覺(jué)光源選擇機(jī)應(yīng)用方法

　　在機(jī)器視覺(jué)系統(tǒng)的應(yīng)用中，光源的選擇非常重要，它將直接影響輸入數(shù)據(jù)的質(zhì)量和應(yīng)用效果。合適的光源將為圖像采集機(jī)制提供穩(wěn)定和高對(duì)比度的圖像。那么如何選擇合適的機(jī)器視覺(jué)光源，如何評(píng)價(jià)一個(gè)光源的質(zhì)量呢?

　　機(jī)器視覺(jué)光源選擇中的幾個(gè)注意事項(xiàng)

　　1.對(duì)比度

　　對(duì)比度對(duì)于機(jī)器視覺(jué)非常重要。機(jī)器視覺(jué)應(yīng)用中照明重要的任務(wù)是使待觀察的特征和待忽略的圖像特征之間的對(duì)比度放大化，從而便于區(qū)分特征。對(duì)比度被定義為特征與其周?chē)鷧^(qū)域之間有足夠的灰度差。良好的照明應(yīng)該能夠確保要檢測(cè)的特征從其他背景中脫穎而出。

　　2.亮度

　　在選擇兩種光源時(shí)，選擇是選擇較亮的一種是比較合適的。當(dāng)光源不夠亮?xí)r，可能會(huì)出現(xiàn)三種不好的情況。一是攝像頭的信噪比不夠;因?yàn)楣庠吹牧炼炔粔颍瑘D像的對(duì)比度必然會(huì)不足，圖像上出現(xiàn)噪點(diǎn)的可能性也會(huì)增加。其次，如果光源亮度不夠，就要加大光圈，從而降低景深。另外，當(dāng)光源亮度不足時(shí)，自然光等隨機(jī)光線對(duì)系統(tǒng)的影響大。

　　3.光源是可預(yù)測(cè)的

　　當(dāng)光源入射到物體表面時(shí)，光源的反射是可預(yù)測(cè)的。光源可以被吸收或反射。光可能被完全吸收(黑色金屬材料，表面難以照射)或部分吸收(導(dǎo)致顏色變化和亮度差異)。未被吸收的光會(huì)被反射，入射光的角度等于反射光的角度。這一科學(xué)定律大大簡(jiǎn)化了機(jī)器視覺(jué)光源，因?yàn)橥ㄟ^(guò)控制光源可以達(dá)到理想的預(yù)期效果。

　　4.均勻性

　　均勻性是光源非常重要的技術(shù)參數(shù)。均勻的光源使系統(tǒng)工作穩(wěn)定。

　　5.安裝維護(hù)

　　可維護(hù)性主要是指光源易于安裝和更換。

　　6.壽命和熱值

　　光源的亮度不要衰減太快，會(huì)影響系統(tǒng)的穩(wěn)定性，增加維護(hù)成本。高熱值的燈亮度衰減很快，光源壽命也會(huì)受到很大影響。

　　利用光源增強(qiáng)圖像對(duì)比度的方法?

　　1.用相同顏色的光或相似顏色的光源照明可以使被照射的部分變亮;

　　2.用相反顏色的光或相似顏色的光源照明會(huì)使被照射的部分變暗。

　　3.不同的波長(zhǎng)對(duì)材料有不同的穿透力(穿透率)。波長(zhǎng)越長(zhǎng)，對(duì)物體的穿透力越強(qiáng)，波長(zhǎng)越短，對(duì)材料表面的擴(kuò)散速率越大。

　　機(jī)器視覺(jué)光源的選擇技巧

　　1.如果需要更大的前景和背景對(duì)比度，可以考慮使用黑白相機(jī)和彩色光源;

　　2.對(duì)于環(huán)境光的問(wèn)題，盡量使用帶濾光片的單色光源;

　　3.閃光曲面，考慮散射頂燈;

　　4.閃光時(shí)，表面平坦但粗糙，盡量使用同軸散射光;

　　5.看表面形狀，考慮使用暗視場(chǎng)(低角度);

　　6.測(cè)試塑料時(shí)，盡量使用紫外線或紅外線;

　　7.我們需要透過(guò)反射面看到特征，盡量使用低角度線光源(暗視場(chǎng));

　　8.當(dāng)單一光源不能有效解決問(wèn)題時(shí)，考慮使用組合光源;

　　9.頻閃照明可以產(chǎn)生比正常照明強(qiáng)20倍的光;