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机器视觉中光源选型有哪些基本要素?

  • 󰂾 来源:庆南智能科技(东莞)有限公司
  • 发布日期:2022-03-28
  • 访问量:117 次
  • 所属栏目:常见问题

1.光源的颜色
一个好的光源颜色的选择,可以使待观察的特征与图像的特征之间的对比度达到最大,即特征与周围区域有足够的差异,从而易于区分特征。为了最大程度地将被观察物体与背景区分开来,通常选择互补色光源。比如被观察物体为绿色时,选择红色光源背景可以提高对比度。
当被观察的物体掺杂了一些我们不想看到的杂质时,我们通常会选择与杂志颜色相同的背景光源颜色,这样可以在视觉效果上过滤掉杂质的干扰。
在检测微小尘埃颗粒时,紫外线是一个不错的选择。例如,紫外光通常用于晶圆灰尘检测。

2.照明模式
良好的照明应确保待检测的特征从其他背景中突出出来。照明方式有很多种,如正面照明、背面照明、同轴照明等。根据不同的应用背景,不同的照明方式直接关系到项目的成败。
当需要突出物体轮廓时,通常采用背面照明,即被观察物体位于光源和高速摄像机之间。
多向前方照明
此外,在一些特殊应用中,灵活使用定制照明也很重要。比如为了节省光源和高速相机的空间,同时达到光源从某个角度照射的效果,可以使用反光板。科天健自主研发的焊缝跟踪系统,将高速摄像机和激光线发射器固定在一个小盒子里,通过反射镜改变激光线方向,使激光线和高速摄像机的光轴方向成大角度,从而对焊缝进行激光三角测量。
焊缝跟踪照明系统
3.其他元素
光源的亮度和坚固性也是选择光源的重要因素。
亮度:在选择两种光源时,最好选择较亮的一种。当光源不够亮时,可能会出现三种不好的情况。第一,高速相机的信噪比不够;因为光源的亮度不够,图像的对比度必然不够,图像上出现噪点的可能性也相应增加。其次,光源亮度不够,需要加大光圈,从而降低景深。另外,当光源亮度不够时,自然光等随机光对系统的影响最大。
鲁棒性:是指光源是否对元器件位置最不敏感。当光源放置在相机视野的不同区域或不同角度时,产生的图像不应相应改变。指向性强的光源增加了高亮区域镜面反射的可能性,不利于后续的特征提取。
一个好的光源需要能够让你需要寻找的特征非常明显。好的光源除了能够用高速相机拍摄零件外,还应该能够产生最大的对比度,有足够的亮度,对零件的位置变化不敏感。光源选好了,剩下的工作就好办多了。当然,具体的光源选择方法在于实验的实际经验。