內(nèi)容簡(jiǎn)介光源分類機(jī)器視覺(jué)光源品種光源特性照明技術(shù)為什么要使用光源Garbagein，garbageout視覺(jué)系統(tǒng)工作流程為什么要使用光源目的：鮮明地獲得目標(biāo)和背景的濃淡差目前在圖像處理領(lǐng)域最重要的是二值化（黑白）處理光源直接影響輸入數(shù)據(jù)的質(zhì)量和至少30%的應(yīng)用效果。不同的光源及照明方式，形成的光照效果大不相同，好的光源能有效攝取有效信息，減少干擾高亮度：高速掃描、高速成像，要求曝光時(shí)間短的場(chǎng)合高均勻性：表面檢測(cè)、缺陷檢測(cè)，利用灰度差異進(jìn)行檢測(cè)的場(chǎng)合；低功耗：移動(dòng)設(shè)備、便攜檢測(cè)系統(tǒng)；長(zhǎng)壽命：任何場(chǎng)合，節(jié)約成本和維護(hù)費(fèi)用；光譜特性：利用光譜單色性檢測(cè)的場(chǎng)合；機(jī)器視覺(jué)光源要求光源分類傳統(tǒng)光源:亮度高,壽命短(1)高頻熒光燈光纖鹵素?zé)?/p>

光源分類傳統(tǒng)光源:亮度高,壽命短(2)光纖鹵素?zé)?/p>

光源分類發(fā)光二極管(LED)光源 亮度相對(duì)較低，壽命長(zhǎng),形狀顏色可調(diào)，反應(yīng)速度快,運(yùn)轉(zhuǎn)成本低

光源特性中心波長(zhǎng)光源特性照明半峰值：光源純度光源特性光譜分布:光功率在不同頻率上的分布

1.線譜(非連續(xù)光譜)2.連續(xù)光譜色溫：光源發(fā)射光的光譜成分與絕對(duì)黑體在某一溫度下輻射光譜相同（或最相近）時(shí)，絕對(duì)黑體的溫度就稱為該光源的色溫。光功率：?jiǎn)挝粫r(shí)間內(nèi)光源輻射出各波長(zhǎng)光能量總合。照度場(chǎng)特性：包括入射光的方向（角度）及強(qiáng)弱分布。照明技術(shù)1直接照明與散射照明直接照明散射照明明亮直反射漫反射較暗平面&光潔表面粗糙反射照明照明技術(shù)2明場(chǎng)照明(明視野)與暗場(chǎng)照明(暗視野)照明技術(shù)2明場(chǎng)照明與暗場(chǎng)照明明場(chǎng)照明暗場(chǎng)照明明視野照明暗視野照明塑料飲料瓶肩部OCR明場(chǎng)照明與暗場(chǎng)照明照明技術(shù)3透射照明擴(kuò)散比率

LED

color波長(zhǎng)nm

擴(kuò)散比率ＩＲ950

0.23

Red

660

1.00

GR

525

2.25

BL

470

3.89

UV

370

10.12照明技術(shù)3案例1讀取塑封帶內(nèi)芯片型號(hào)使用紅色照明(660nm)使用藍(lán)色照明(470nm)照明技術(shù)3案例2讀取人民幣編號(hào)光量30%光量60%照明技術(shù)3案例3柔性電纜導(dǎo)線檢查使用同軸光源使用背光源照明技術(shù)3各種照明方式應(yīng)用明場(chǎng)照明：用于大多數(shù)視覺(jué)照明場(chǎng)合暗場(chǎng)照明：用于檢測(cè)表面污染、劃傷和小的凸起特征。同軸照明：用于檢測(cè)平坦的、光滑的表面較深的特征，消除陰影背光照明：用于檢查透明物體的透過(guò)率和不透明物體的輪廓照明技術(shù)4-顏色顏色的反射照明技術(shù)4-顏色補(bǔ)色對(duì)成像的影響紅藍(lán)緑白黃青緑赤紫色材的三原色C．青綠Ｍ．赤紫Ｙ．黃色光的三原色R．紅Ｇ．綠Ｂ．藍(lán)顏色影響補(bǔ)色對(duì)成像的影響照明技術(shù)顏色照明案例用紅光可單獨(dú)照出晶片破損用綠光可同時(shí)檢查晶片和導(dǎo)線銅色導(dǎo)線框架上涂有銀色涂層

用紅色照明可清晰地檢測(cè)基板模式用藍(lán)色照明可清晰地分辨出涂層紅藍(lán)可単獨(dú)摂取熔接點(diǎn)的圓球照明色和色材（對(duì)象物）之相性色溫：近遠(yuǎn)圖像：淡濃問(wèn)題:可看到達(dá)底部的導(dǎo)線照明技術(shù)偏振照明照明技術(shù)偏振照明未使用偏振光使用偏振光機(jī)器視覺(jué)光源品種—環(huán)形光源一般角度環(huán)形光機(jī)器視覺(jué)光源品種—環(huán)形光源應(yīng)用保險(xiǎn)絲蓋文字外形檢測(cè)機(jī)器視覺(jué)光源品種—環(huán)形光源垂直照射環(huán)形光金屬齒輪外形檢查、尺寸定位機(jī)器視覺(jué)光源品種—環(huán)形光源低角度照射環(huán)形光機(jī)器視覺(jué)光源品種—環(huán)形光源低角度環(huán)形光源燒酒瓶蓋印字檢測(cè)機(jī)器視覺(jué)光源品種—環(huán)形光源低角度環(huán)形光應(yīng)用機(jī)器視覺(jué)光源品種—環(huán)形光源無(wú)影環(huán)形光機(jī)器視覺(jué)光源品種—環(huán)形光源無(wú)影環(huán)形光機(jī)器視覺(jué)光源品種—環(huán)形光源平面照射環(huán)形光應(yīng)用機(jī)器視覺(jué)光源品種—環(huán)形光源平面照射環(huán)形光應(yīng)用機(jī)器視覺(jué)光源品種—條形光源條形光源機(jī)器視覺(jué)光源品種—條形光源條形光源應(yīng)用機(jī)器視覺(jué)光源品種—同軸光源同軸光源機(jī)器視覺(jué)光源品種—同軸光源同軸光源應(yīng)用機(jī)器視覺(jué)光源品種—同軸光源同軸光源應(yīng)用機(jī)器視覺(jué)光源品種—同軸光源同軸光源應(yīng)用機(jī)器視覺(jué)光源品種—背光源背光源機(jī)器視覺(jué)光源品種—背光源背光源機(jī)器視覺(jué)光源品種—背光源背光源機(jī)器視覺(jué)光源品種—背光源背光源機(jī)器視覺(jué)光源品種—點(diǎn)光源點(diǎn)光源機(jī)器視覺(jué)光源品種—點(diǎn)光源點(diǎn)光源機(jī)器視覺(jué)光源品種—點(diǎn)光源點(diǎn)光源機(jī)器視覺(jué)光源品種—穹頂光源穹頂光源機(jī)器視覺(jué)光源品種—穹頂光源穹頂光源機(jī)器視覺(jué)光源品種—紅外光源紅外光源使用可見(jiàn)光背光照明時(shí)，不能透過(guò)wafer使用紅外背光源能透過(guò)wafer，觀察到網(wǎng)格和邊緣等機(jī)器視覺(jué)光源品種—紅外光源紅外光源機(jī)器視覺(jué)光源品種—紫外光源紫外光源紅外光源與紫外光源

紅外光源紫外光源光源種類及照明方式的選擇根據(jù)目標(biāo)及背景特性的區(qū)別，一般選擇光源的種類及照明方式按照如下幾個(gè)步驟進(jìn)行：確定照明的類型(直射、漫射、透射光)確定要檢測(cè)目標(biāo)的內(nèi)容(缺陷、外觀檢查、尺寸測(cè)定、有無(wú)、OCR、定位)通過(guò)表面的反射檢測(cè)微小物體表面的形狀，可以使用暗場(chǎng)照明檢查透明物體的透過(guò)率和不透明物體的輪廓，可以使用背光照明檢測(cè)平坦的、光滑的表面較深的特征，消除陰影，可以使用同軸照明檢查表面狀態(tài)（鏡面、糙面、曲面、平面、立體）：閃光曲面，考慮用散射圓頂光閃光，平的，但粗糙的表面，嘗試用同軸散射光光源種類及照明方式的選擇確定照明光源的外形及尺寸(環(huán)形光源、低角度、同軸光源、穹頂光源)檢查目標(biāo)的尺寸(照明的大小、照明下端到被測(cè)物表面的距離)條形光源可靈活安裝，照明面積較大，適合較大目標(biāo)的拍攝； 一般環(huán)形光源照射面積較大，可安裝位置較高； 低角度環(huán)形光源照射面積較小、安裝位置距離目標(biāo)很近； 同軸光源照明面積有限；穹頂光源安裝位置距離目標(biāo)較近，適合拍攝較小的目標(biāo)安裝環(huán)境(溫度、外亂光等)：如果有環(huán)境光影響造成暈光現(xiàn)象，嘗試用單色光源，配一個(gè)濾鏡視場(chǎng)范圍、動(dòng)態(tài)還是靜態(tài)(相機(jī)快門速度)：當(dāng)單個(gè)光源不能有效解決問(wèn)題時(shí)可考慮使用組合光源 對(duì)于有頻閃的光源，其曝光的頻率和相機(jī)的采集頻率需要匹配，頻閃光源能產(chǎn)生比常亮照明強(qiáng)20倍的光光源種類及照明方式的選擇確定照明光源的顏色(波長(zhǎng))檢查目標(biāo)及背景的顏色和材料特性為了加大前景與背景更大的對(duì)比度，可以考慮用黑白相機(jī)與彩色光源相結(jié)合：使用與物體顏色相同的光源照射