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机器视觉光源照射光的种类与照明技术简述
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时间:2012-09-28 13:38:59

        在了解了光源对于机器视觉技术的重要性,知晓了如何为机器视觉系统配备合适的光源组件之后,我们还需要来看一下在图像采集过程中,机器视觉光源的照明技术以及形式种类都有哪些?它们的作用以及应用领域在哪里?

         机器视觉系统是由光源、镜头、相机、图像采集及处理软件组成的,光源的作用就是为图像采集提供足够的光源,以突出被测物体,获取清晰的图像信息。那么机器视觉光源在照射时都有哪些不同的种类呢?

        直射光:这是最为常见的照射光种类,通过来自于某一个方向的光对物体进行照射,在亮色和暗色阴影之间产生相对高的对比度图像。

        漫射光:也叫扩散光,是有各种角度的光源混合在一起进行照射的种类,日常生活中使用的光几乎都是扩散光。

        偏振光:在垂直于传播方向的平面内,光沿某一个固定方向振动照射,通常是利用偏光板来防止特定方向的反射。

        平行光:照射角度一致的光,太阳光就是最为典型的平行光,发光角度越窄的LED直射光易于与平行光混淆。

        以上四种就是光源照射光的主要种类,机器视觉光源不仅自身种类繁多,照射形式多种多样,就连照明技术也有许多种。不同的照明技术可以达到不同的效果,有着不同的应用。

        通用照明:最为基础的照明技术,一般采用环状或点状照明,其中环状照明应用广泛、使用简单,照射范围广、亮度足够。

        背光照明:是将光源放置在被测物体的背面,与镜头相互对应,图像直接采集入射光。背光照明产生的对比度相对较强,但不宜对物体表面特征进行采集。例如,利用背光技术能够精准的测量硬币的直径,但无法获取硬币的正反面图像资料

         同轴照明:是将与相机的轴向相同的方向的光照射到物体的表面,此技术对于扁平物体且有镜面特征的表面进行均匀照明很有用,同时还可以实现使表面角度变化部分高亮。

        连续漫反射照明:此技术主要应用于物体表面的反射性或者表面有复杂的角度,对于完全组装的电路板照明非常有用。

        暗域照明:是相对于物体表面提供的低角度照明,典型的暗域照明应用于对表面部分有突起的部分的照明或表面纹理变化的照明。

        结构光:是一种投影在物体表面的有一定几何形状的光,可以用来测量相机到光源的距离。

        想要达到最佳的成像效果,选择好的光源是关键,好的机器视觉光源以适合检测需求为判断依据,想要满足检测需求,光源自身的选择是一方面,照明技术同样也是一方面。

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