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1、机器视觉光源根底及选型网络转载导语:一套完好的视觉检测系统主要包含图像收集局部和图像分析局部,而图像收集局部主要有工业相机、工业镜头以及机器视觉光源承当,今天我们主要介绍机器视觉光源的相关根底知识及选型技巧。一套完好的视觉检测系统主要包含图像收集局部和图像分析局部,而图像收集局部主要有工业相机、工业镜头以及机器视觉光源承当,今天我们主要介绍光源的相关根底知识及选型技巧。首先我们需要理解,机器视觉中的光源起到哪些作用照亮目的,进步亮度;形成有利于图像处理的成像效果,降低系统的复杂性和对图像处理算法的要求;克制环境光干扰,保证图像稳定性,进步系统的精度、效率;通过恰当的光源照明设计,可以使图像中的
2、目的信息与背景信息得到最正确别离,这样不仅大大降低图像处理的算法难度,同时进步系统的精度和可靠性,但非常遗憾,目前没有一个通用的机器视觉照明系统,可以应对不同的检测要求,因此针对每个特定的案例,都需要设计适应的照明装置,以到达最正确效果,而不适宜的照明,那么会引起很多问题,机器视觉光源如此重要,却往往被很多人无视。目前机器视觉光源主要采用LED发光二极管,由于其外形自由度高,使用寿命长、响应速度快、单色性好、颜色多样、综合性价比高等特点在行业内广泛应用:外形自由度一个LED光源是由很多单个LED组合而成的,因此跟其他光源相比,可做成更多的外形,更轻易针对用户的情况,设计光源的外形和尺寸。使用寿
3、命长为了使图像处理单元得到准确的,重复性好的测量结果,照明系统必须保证相当长的时间内可以提供稳定的图像输入。LED光源在连续工作10,000到30,000小时后,亮度衰减,但远比其他型式的光源效果好。此外,用控制系统使其连续工作,可抑制发光管发热,寿命也将延长一倍。响应速度快LED发光管响应时间很短,响应时间的真正意义是能按要求保证多个光源之间或者一个光源不同区域之间的工作切换,采用专用控制器给LED光源供电时,到达最大照度的时间小于10s颜色多样除了光源的外形以外,得到稳定图像输入的另一方面就是选择光源的颜色。甚至一样外形的光源,由于颜色的不同得到的图像也会有很大的差异。实际上,怎样利用光源
4、颜色的技术特性得到最正确比照度的图像效果一直是光源开发的主要方向。综合性运营本钱低选用低廉而性能没有保证的产品,初次投资的节省很快会被日常的维护、维修费用抵消。其他光源不仅耗电是LED光源的2-10倍,而且几乎每月就要更换,浪费了维修工程师很多珍贵的时间。而且投入使用的光源越多,在器件更换和人工方面的花费就越大,因此选用寿命长的LED光源从长远看是很经济的。机器视觉照明技术根底知识01照射方式选择不同的光源,控制和调节照射到物体上的入射光的方向是机器视觉系统设计的最根本的参数,它取决于光源的类型和相对于物体放置的位置,一般来讲有二种最根本的方式:直射光和漫射光,所有其它的方式都是从这二种方法中
5、延伸出来的。直射光:入射光根本上来自一个方向,射角小,它能投射出物体阴影;漫射光:入射光来自多个方向,甚至于所有的方向,它不会投射出明显的阴影。02反射方式物体反射光线有两种不同的反射特性:直反射和漫反射直反射:光线的反射角即是入射角。直反射有时用处很大,有时又可能产生极强的眩耀。在大多数情况应防止镜面反射。漫反散:照射到物体上的光从各个方向漫散出去。在大多数实际情况下,漫散光在某个角度范围内形成,并取决于入射光的角度。03颜色光谱中很大的一局部电磁波谱是人眼可见的,在这个波长范围内的电磁辐射被称作可见光,范围在400nm至760nm之间有的人可以观测到380nm-780nm,即从紫色380n
6、m到红色780nm。色环就是在可见光光谱中的色彩进展排序,形成红色连接到另一端的紫色,机器视觉种应用到色环通常包括6种不同的颜色,分为两大类:暖色和冷色,暖色由红色彩构成,冷色来自于蓝色彩,通常用相反色温的光线照射,图像可以到达最高级别的比照度,一样色温的光线照射,可以有效滤除,因此灵敏利用色温特性,对我们选择光源很有帮助。04明视场和暗视场明视场是最常用的照明方案,采用正面直射光照射形成,而暗视场主要由低角度或者背光照明形成,对于不同工程检测需求,选择不同类型的照明方式,一般来讲暗视场会使背景呈现黑暗,而被检物体那么呈现亮堂。05光源分类目前主要有以下集中分类方式:a颜色常用光源颜色集中在可见光范围,主要有白光复合光、红色、蓝色、绿色,另外红外光也比拟普及,而紫外光由于各种原因,应用较少;b外形各厂家会根据不同光源外形特性进展分类,也是目前的主流分类,比方环形光源、环形低角度光源、条形光源、圆顶光源碗光源/穹顶光源、面光源等;c工作原理/特性不同的应用方式或原理进展分类,主要有无影光源、同轴光源、点光源、线光源、背光源、组合光源以及构造光源等。