不同的照明方式一、LED光源二、不同的光源形式2.1

背光照明2.2環(huán)形光源

2.3同軸光源

2.4條形光源

2.5圓頂光源1/13一LED光源

正在發(fā)光的物體叫做光源，而“正在”這個(gè)條件必須具備。光源可以是天然的或人造的，如今采用在機(jī)器視覺系統(tǒng)中的光源通常是LED光源。LED光源由多顆LED排列而成，可以設(shè)計(jì)成復(fù)雜的結(jié)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)不同的光源照射角度。LED光源使用壽命長(zhǎng)且反應(yīng)快捷，能在10ms或更短時(shí)間內(nèi)達(dá)到最大亮度。2/13背光照明環(huán)形光源同軸光源條形光源圓頂光源二不同的光源形式

本節(jié)中將介紹以下幾種機(jī)器視覺系統(tǒng)中常用的照明形式：3/132.1背光照明

背光照明的說法是相對(duì)于入射光照明而言的。入射光照明是光源在相機(jī)和被檢測(cè)物之間，而背光照明使用從工件背面照射的照明方式，被檢測(cè)物在相機(jī)與光源之間，如下圖所示。本節(jié)中除背光照明外介紹的均為入射光照明。背光照明入射光照明4/132.1背光照明

背光照明與別的照明方式有很大不同，因?yàn)閳D像分析的不是反射光而是入射光，使用這種方式可以獲得穩(wěn)定的高對(duì)比度圖像。環(huán)形光照明下的燈絲背光照明下的燈絲5/132.1背光照明

背光源照明可強(qiáng)烈凸顯物體的輪廓特征，卻無法辨別物體的表面特征，十分適合物體的形狀檢測(cè)和半透明物體的檢測(cè)，通?？梢杂糜谝韵虑闆r的視覺檢測(cè)：機(jī)械零件的外形尺寸測(cè)量，電子零件、IC芯片形狀檢測(cè)，膠片的污跡檢測(cè)，透明物體的劃痕檢測(cè)等。缺金屬針的塑料連接頭背光照明下的圖像6/132.2環(huán)形光源

環(huán)形光源是指LED陣列成圓錐狀以斜角照射在被測(cè)物體表面，通過漫反射方式照亮一小片區(qū)域。與檢測(cè)目標(biāo)的距離恰當(dāng)時(shí)，環(huán)形光源可以突出顯示被測(cè)物體的邊緣和高度變化，突出原本難以看清的部分，適合用于邊緣檢測(cè)、金屬表面的刻字和損傷檢測(cè)，也可用于電子零件、塑膠成型零件上的文字檢查，可有效去除因小型工件表面的局部反射造成的影響。7/132.3同軸光源

同軸光源（也叫漫射同軸燈、金屬平面漫反射照明光源）從側(cè)面將光線發(fā)射到半反射鏡上，反射鏡再將光線反射到工件上，提供了幾近垂直角度的光線，從而獲得比傳統(tǒng)光源更均勻、更明亮的照明，提高了機(jī)器視覺的準(zhǔn)確性。同軸光源同軸光源工作原理8/132.3同軸光源

使用同軸光源照明時(shí)，光線照射到工件后進(jìn)入相機(jī)，在工件表面凹凸不平的部分產(chǎn)生漫反射，可以從被測(cè)物的不光滑表面上獲得帶有少量陰影的穩(wěn)定圖像。同軸光源能夠凸顯物體表面不平整，克服表面反光造成的干擾，主要用于檢測(cè)物體平整光滑表面的碰傷、劃傷、裂紋和異物。同軸光源最適宜用于反射度極高的物體，如金屬、玻璃、膠片、鏡片等表面的劃痕檢測(cè)，芯片和硅晶片的破損檢測(cè)，條碼包裝識(shí)別等。沖壓部件的檢測(cè)螺絲頭的檢測(cè)9/132.4條形光源

使用條形光源可以均勻照射寬廣區(qū)域，其方向性好，尺寸靈活多變，結(jié)構(gòu)可自由組合，角度也可自由調(diào)整?？蓱?yīng)用于金屬表面的檢測(cè)、表面裂紋的檢測(cè)以及LCD面板檢測(cè)等。條形光源條形光源的自由組合10/132.5圓頂光源

圓頂光源（又叫穹頂光源、DOME光源、連續(xù)漫反射光源）是指LED環(huán)形光源安裝在碗狀表面內(nèi)且向圓頂內(nèi)照射，來自環(huán)形光源的光通過高反射率的擴(kuò)散圓頂進(jìn)行漫反射，實(shí)現(xiàn)均勻照明的照明方式，如圖2-11。對(duì)于形狀復(fù)雜的工件，圓頂光源可以將工件各個(gè)角度照亮，從而消除了反光不均勻的地方，可獲得工件整體的無影圖像。11/132.5圓頂光源

圓頂光源適用于各種形狀復(fù)雜的工件，通常可用于以下情況：飲料罐上的日期文字檢查；手機(jī)按鍵上的文字檢查；金屬、玻