東莞市瑞智光電科技有限公司
專注于機器視覺、AI人工智能、激光、視覺檢測設備！
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2020-07-03 14:24:50 責任編輯： 瑞智光電 0
在機器視覺應用中，照明穩(wěn)定性是影響測量精度的最大因素，因為只要光源稍微改變，測量結果就可能出現(xiàn)1-2個像素差異，主要原因是照明的不穩(wěn)定性會影響圖像采集邊緣位置的變化，因此在機器視覺系統(tǒng)的設計中將環(huán)境光的影響消除到最小，同時還要保證配套的主動光源的穩(wěn)定性。在機器視覺系統(tǒng)中，打光是比較有難點的，通常不僅需要為每個特定的應用實例選擇光源的類型，而且還需要根據(jù)具體的環(huán)境來測試光源的安裝和光源的照射方式，以達到最佳成像效果。不同類型的光源的穩(wěn)定性是不同的，光源的不均勻也會影響圖像質量，不同方向上的發(fā)光強度差異也會引起噪聲。
視覺系統(tǒng)的工作環(huán)境因素包括環(huán)境溫度，光強度，電源電壓，灰塵，濕度和電磁干擾等。良好的操作環(huán)境是視覺系統(tǒng)正常運行的保證。外界光照會影響被測物體的光照度，增加圖像數(shù)據(jù)輸出的噪聲，電源電壓的變化也會使光源發(fā)出的光不穩(wěn)定，產(chǎn)生隨時間變化的噪聲。溫度變化也會影響相機的性能，在出廠時，攝像機會標出正常工作溫度范圍，過熱或過冷都會影響相機的正常操作。電磁干擾是工業(yè)檢測領域中不可避免的干擾因素，它對諸如工業(yè)相機電路和數(shù)據(jù)信號傳輸電路之類的弱電流電路具有特別嚴重的影響。合格的視覺產(chǎn)品會在工廠經(jīng)過嚴格的抗干擾測試，從而大大降低了外部電磁干擾對硬件電路的影響。
因此，在視覺檢測系統(tǒng)中，光源是很重要的，占據(jù)很大的位置。理想的光源應明亮，均勻且穩(wěn)定。視覺系統(tǒng)使用三種主要光源：高頻熒光燈；光纖鹵素燈和LED光源。
光源具有放大圖像的特征和缺陷，減弱混亂和背景的功能，其直接影響輸入數(shù)據(jù)的質量。由于沒有通用照明設備，因此光源的設計是機器視覺系統(tǒng)的難點，通常不僅需要針對每種特定應用實例選擇光源的類型，還需要根據(jù)具體環(huán)境考慮光源的安裝方式和光源的照射方法，以達到最佳效果。不同類型的光源在穩(wěn)定性方面存在差異。常見的可見光源包括LED光源，鹵素燈，熒光燈和鈉燈。可見光的最大缺點是在使用的前100個小時內(nèi)無法連續(xù)輸出光能，例如日光燈。在內(nèi)部，光能將下降約15％，并且隨著使用時間的增加，光能輸出將繼續(xù)下降。除可見光外，在檢測任務繁重的場景中，X射線，超聲波等不可見光常被用作光源，可以連續(xù)穩(wěn)定地輸出光能，但不利于檢測系統(tǒng)的操作，且價格昂貴。光源不均勻也會影響圖像質量。不同方向上的發(fā)光強度差異也會引起噪音。LED光源在可見光下的穩(wěn)定性和壽命優(yōu)于鹵素燈，熒光燈等，響應時間短，顏色可以自由選擇，運行成本也低，已被廣泛使用。光源的照明方法可以分為背光照明，正向照明，結構光照明和頻閃照明，其設計要點是以突出圖像特性為標準。
