选择机器视觉光源时应考虑哪些特性
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选择机器视觉光源时应考虑哪些特性

机器视觉 2021-05-10 9068 0


在机器视觉检查系统中,光源的选择将直接影响输入数据的质量和应用效果,并且在整个产品检查水平中起着至关重要的作用。由于没有用于机器视觉检查的通用照明设备,因此有必要根据客户提供的样品进行照明,并具体确定光源的类型,然后进行在线调试的下一步。选择光源时应考虑以下特征:

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一.亮度。

在两种光源之间进行选择时,最好的选择是较亮的一种。当光源不够亮时,可能会出现三种不良情况。首先,相机的信噪比还不够;因为光源的亮度不够,所以图像的对比度必然不足,并且图像中出现噪声的可能性立即增加。其次,光源的亮度不足,并且必须增加光圈,从而减小了景深。第三,当光源的亮度不足时,诸如自然光之类的随机光将对系统产生最大的影响。

二.光源的均匀性。

光线不均匀会导致反射不均匀。均匀度与三个方面有关。

1.对于视场,摄像机的视场应一致。简而言之,图像中的暗区缺少反射光,而亮点是此处的反射太强。

2.光线不均匀会导致视野中某些区域的光线比其他区域更多。这会导致物体表面的反射不均匀(假设物体表面的光反射相同)。

3.均匀的光源将补偿物体表面的角度变化。即使物体表面的几何形状不同,光源在每个部分中的反射也是均匀的。

三.光谱特征。

光源的颜色和测量对象表面的颜色决定了反射到相机的光能的大小和波长。白光或特殊光谱可能是提取其他颜色特征信息时的重要因素。分析多色特性时,色温是选择光源时更重要的因素。

四.对比。

对比度对于机器视觉非常重要。机器视觉应用中照明的最重要任务是在需要观察的特征和需要忽略的图像特征之间产生最大的对比度,以便可以轻松地区分这些特征。对比度定义为特征与其周围区域之间足够的灰度差异。良好的照明应该能够确保要检测的功能在其他背景中脱颖而出。

五.效率。

某些光源(例如荧光灯)非常高效,并且相对于能量消耗会发出更多的光能。钨丝灯会产生大量热量并消耗大量能量。效率低下的光源会导致局部过热并浪费很多。通常,光源的温度越高,其寿命越短,能耗也就越高。

六,寿命特性。

光源通常需要连续使用。为了保持图像处理的一致性和准确性,视觉系统必须确保长时间获得稳定且一致的图像。合适的光源可以为图像采集系统提供稳定的高对比度图像,进一步提高检测精度,降低错误检测和漏检的比率。因此,需要注意光源的选择,应充分考虑光源的各种特性并进行合理的选择。


标签:机器视觉

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