光源選型

• 1. 光學基礎(chǔ)
• • 1.1 光譜
  • 1.2 光的反射
  • 1.3 光的折射
  • 1.4 光的衍射
  • 1.5 光的波段
  • 1.6 光顏色的合成與互補
• 2. 光源特性
• • 2.1 機器視覺系統(tǒng)中光源的作用
  • 2.2 LED光源的優(yōu)勢
• 3. 常見光源類型
• • 3.1 環(huán)形光
  • 3.2 環(huán)形無影光源
  • 3.3 條型光源
  • 3.4 同軸光源
  • 3.5 碗狀光源
  • 3.6 背光源
  • 3.7 開孔背光源
  • 3.8 平行背光源
  • 3.9 點光源
  • 3.10 AOI光源
  • 3.11 方形漫射光源
  • 3.12 線形光源
  • 3.13 隧道光源
• 4. 光源選型
• • 4.1 什么樣的打光效果算好
  • 4.2 常用的打光方式
  • 4.3 光源的選型方法

1. 光學基礎(chǔ)

1.1 光譜

機器視覺行業(yè)常用的光是可見光以及紅外光、紫外光。

1.2 光的反射

• 光在兩種物質(zhì)分界面上改變傳播方向又返回原來物質(zhì)中的現(xiàn)象，叫做光的反射。
  
  

1.3 光的折射

• 光從一種透明介質(zhì)斜射入另一種透明介質(zhì)時，傳播方向一般會發(fā)生變化，這種現(xiàn)象叫光的折射。
  

1.4 光的衍射

• 衍射（Diffraction）又稱為繞射，波遇到障礙物或小孔后通過散射繼續(xù)傳播的現(xiàn)象。衍射現(xiàn)象是波的特有現(xiàn)象，一切波都會發(fā)生衍射現(xiàn)象。
• 波長越長越容易發(fā)生衍射
  

1.5 光的波段

1.6 光顏色的合成與互補

2. 光源特性

2.1 機器視覺系統(tǒng)中光源的作用

強化特征，弱化背景

突出測量特征

提高圖像信息

簡化算法

減低系統(tǒng)設(shè)計的復雜度

提高系統(tǒng)的檢查精度、速度

2.2 LED光源的優(yōu)勢

• 照射的自由度：位置、方向、范圍、亮度及平行光和擴散 光的選擇
• 響應(yīng)速度快：10μｓ（1/100萬秒）
• 波長的選擇性強，反射、漫射的最佳化
• 壽命長：約3萬小時
• 綜合運轉(zhuǎn)成本低，耗電低，維護管理的工作量少

3. 常見光源類型

3.1 環(huán)形光

應(yīng)用領(lǐng)域：
PCB基板檢測、塑膠容器檢測
IC電子元件檢測、集成電路字符檢測
顯微鏡照明、通用外觀檢測、液晶校正
提供不同角度照射，能突出物體的三維信息有效解決對角照射陰影問題

3.2 環(huán)形無影光源

3.3 條型光源

3.4 同軸光源

3.5 碗狀光源

3.6 背光源

3.7 開孔背光源

3.8 平行背光源

3.9 點光源

3.10 AOI光源

3.11 方形漫射光源

3.12 線形光源

3.13 隧道光源

4. 光源選型

4.1 什么樣的打光效果算好

4.2 常用的打光方式

4.3 光源的選型方法

機器視覺光源是影響機器視覺系統(tǒng)輸入的重要因素，它直接影響輸入數(shù)據(jù)的質(zhì)量和應(yīng)用效果。針對每個特定的應(yīng)用實例，要選擇相應(yīng)的照明裝置，以達到最佳效果。因此我們一般從以下幾個方面去選擇合適的光源照明

根據(jù)視野大小（視野要比被測物稍大），所選光源大小要保證照射所拍攝視野內(nèi)區(qū)域亮度一致、均勻

• 根據(jù)物體的形狀選擇適合的光源
• 根據(jù)所檢測物體的顏色選擇光源
• 根據(jù)光源的角度選擇光源，如果選擇一個錯誤角度的光源，哪怕光源再亮，反射的光線卻沒有被鏡頭所吸收，圖象也是黑的
  

我們無論從那個方面選擇光源，最終的目的是為了在提取圖像時能夠?qū)⒈粶y物與背景明顯區(qū)分開來，最大程度的突出被測物體的特征點。其次是要保證所選光源的均勻穩(wěn)定性。
在我們實際工作中選擇光源打光時，是沒有固定方式可言的。在實際應(yīng)用當中很多時候我們還要考慮其它因素的影響，例如工作距離，安裝空間，照射方式，客戶成本還有相機、鏡頭等硬件因素的影響。我們只能利用光學原理加上實際經(jīng)驗，多思考，方能做出令人滿意的效果。

總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的机器视觉硬件选型——光源选型的全部內(nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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