机器视觉中光源选型探讨：光源对系统工作的重要性

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    机器视觉是图像技术，模式识别技术和计算机技术开发的产物，并且是实现智能，自动化和信息化的高级技术领域。机器视觉的发展推动了人工智能的进步。

    从物理结构的角度来看，机器视觉系统通常包括以下部分：光源，相机和镜头，图像采集卡，机器视觉软件和其他运动控制部件。在机器视觉系统中，合适的光源为视觉系统提供了良好的外部条件，因此系统获得的图像信号具有较高的信噪比。

    今天，我们将主要讨论机器视觉中的光源的选择。

    必须首先理解机器视觉照明的质量，这是光源需要做的。光源的功能不限于使检测组件通过相机“看到”。有时，完整的机器视觉系统无法支持工作。 ，大部分原因是由光源引起的。

    照明系统是机器视觉系统中最关键的部分之一。机器视觉光源直接影响图像的质量，从而影响系统的性能。良好的照明设计可以使我们获得良好的图像，从而改善整个系统的分辨率并简化软件的计算。

    影响光源的因素：

    1。对比：对比对于机器视觉非常重要。应用照明的机器视觉的最重要任务是在需要观察的功能与需要忽略的图像功能之间创建最大对比度，以促进功能之间的区别。

    2.亮度：选择两个光源时，最好的选择绝对是更明亮的选择。因为当光源的亮度不够时，将会发生以下三个情况：1。相机的信噪比还不够； 2。图像的对比还不够，图像上噪声的可能性也增加了。 3。光源的亮度不够，有必要增加光圈以减少景深，而自然光也会随机增加对系统的影响。

    3.鲁棒性：测试良好光源的方法是查看光源对零件位置的敏感性最小。当将光源放置在摄像机视野中的不同区域或角度时，所得图像不应相应地更改。具有强方向性的光源增加了对突出显示区域的镜面反射的可能性，这不利于随后的特征提取。在许多情况下，良好的光源在实际工作中需要与实验室相同的效果。

    4。光源是可预测的：当光源入射在物体的表面上时，光源的投影是可以预测的。光源可以被吸收或辐射，并且光可以完全吸收（黑色金属材料，表面很难照亮）或部分吸收。 （创建颜色变化和亮度差异）。未吸收的光将被反射，入射光的角度等于反射光的角度。

    5。对象表面：如果所有对象都是相同的，则在求解实际应用时无需使用不同的光源技术。但是，由于对象的不同表面，有必要在视野中观察物体的表面并分析光源的事件。反映。

    6。光源的位置：由于光源在入射角反映，因此光源的位置对于获得高对比度图像非常重要。光源的目的是使感兴趣的特征与反映光源的周围背景不同。预测光源如何反映对象表面可以确定光源的位置。

    7。选择一个光源：应根据照明形状的需求选择光源，并且需要具有足够的均匀性和良好的稳定性。

   

    在机器视觉系统中，光源的功能主要反映在：

    1。突出显示测量特性并简化图像处理算法

    2。客户服务环境光的干扰改善了图像信噪比

    3。提高视觉系统的定位，测量和识别精度和系统的运行速度

    4。降低系统设计的复杂性

    机器视觉的光源通常可以根据其形状分为以下类别：

    1。环形光源：环形光源提供不同的照明角度和不同的颜色组合，以更好地突出物体的三维信息；高密度LED阵列，高亮度；各种紧凑的设计可节省安装空间；解决对角线照明阴影的问题；通过扩散板光导量的可选，光均匀散开。

    2。背光来源：使用高密度LRD阵列表面提供高强度的背光照明，可以突出对象的轮廓特性。

    3.条灯源：条灯源是用较大的正方形结构测量对象的第一个光源。可以根据需要自由组合匹配颜色，并可以随意调整照明角度和安装。

    4。AOI专业光源：不同角度的三色光照射，亮点凸显了焊接的三维信息；添加扩散的板光导向，以减少反射角的组合。

   

    5。球形积分光源：在半球形表面内部具有积分效果，从底部发出的光均匀地反射在360°，从而使整个图像的照明非常均匀。

    6。线性光源：超高高度，圆柱形镜头浓缩，适用于各种连续检测的装配线。

    7.同轴灯：它可以消除因物体表面不平坦而引起的阴影，从而减少干扰。有些使用光谱仪设计来减少光损失，提高成像清晰度，并均匀地照亮物体表面。

    8。点光源：高功率LED，小尺寸和高发光强度；光前灯前灯的替代方案，特别适合作为镜片的同轴光源，高效散热装置，从而大大改善了光源的使用寿命。

    9.组合的杆灯：杆灯在各个侧面排列，两侧的照明均可独立控制；可以根据要测量的对象的要求来调整所需的照明角度，并且广泛适用。

    10。对齐光源：快速速度，较大的视野，高精度，尺寸较小，易于检测和集成，亮度高，并且可以适应辅助环灯。

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