視覺面光源的作用（視覺面光源的作用包括）

本文目錄一覽：

• 1、機器視覺光源的選擇
• 2、面光燈是干什么用的
• 3、面光源和點光源的區(qū)別
• 4、機器視覺光源
• 5、詳細介紹機器視覺光源的特點和應(yīng)用

機器視覺光源的選擇

機器視覺光源的選擇

機器視覺光源的選擇，現(xiàn)代生活中日常照明離不開燈光，房屋裝修更是對光源的要求比較高，光源大體分為冷光和暖光，不同光源視覺感都不同，下面一起來了解一下，機器視覺光源的選擇。

機器視覺光源的選擇1

機器視覺光源

機器視覺檢測系統(tǒng)采用CCD照相機將被檢測的目標轉(zhuǎn)換成圖像信號，傳送給專用的圖像處理系統(tǒng)，根據(jù)像素分布和亮度、顏色等信息，轉(zhuǎn)變成數(shù)字化信號，圖像處理系統(tǒng)對這些信號進行各種運算來抽取目標的特征，如面積、數(shù)量、位置、長度，再根據(jù)預(yù)設(shè)的允許度和其他條件輸出結(jié)果，包括尺寸、角度、個數(shù)、合格不合格、有無等，實現(xiàn)自動識別功能。

機器視覺光源的選擇

一、簡單的預(yù)備知識

1、因材質(zhì)和厚度不同、對光的透過特性（透明度）各異。

2、光根據(jù)其波長之長短、對物質(zhì)的穿透能力（穿透率）各異。

3、光的波長越長、對物質(zhì)的透過力越強，光的波長越短、在物質(zhì)表面的擴散率越大。

4、透射照明、即是使光線透射對象物、并觀察其透過光之照明手法。

二、光源

1、穏定均勻的光源極其重要。

2、目的：將被測物與背景盡量明顕區(qū)分。

3、摂取圖像時、最重要之處是如何鮮明地獲得：被測物與背景的濃淡差。

4、目前，在圖像處理領(lǐng)域中最広范的技術(shù)手法是：二值化（白黒）處理。

以上就是我針對機器視覺光源的選擇這一科技的發(fā)明闡述的資料了，隨著科技的發(fā)達每天都有很多新鮮的東西問世，無論是那一方面的機器還是新鮮事物都是隨著人們的需求而發(fā)展的。像褪殼機一類的就是褪花生跟瓜子發(fā)明的，都是省力又省時間的偉大發(fā)明呢。

機器視覺光源的選擇2

一套完整的視覺檢測系統(tǒng)主要包含圖像采集部分和圖像分析部分，而圖像采集部分主要由工業(yè)相機、工業(yè)鏡頭以及機器視覺光源承擔(dān)，今天我們主要介紹機器視覺光源的相關(guān)基礎(chǔ)知識及選型技巧。

首先我們需要了解，機器視覺中的光源起到哪些作用：

1.照亮目標，提高亮度；

2.形成有利于圖像處理的成像效果，降低系統(tǒng)的復(fù)雜性和對圖像處理算法的要求；

3.克服環(huán)境光干擾，保證圖像穩(wěn)定性，提高系統(tǒng)的精度、效率。

恰當?shù)墓庠凑彰髟O(shè)計可以使圖像中的目標信息與背景信息得到最佳分離，這樣不僅大大降低圖像處理的算法難度，同時也提高系統(tǒng)的精度和可靠性。但非常遺憾，目前沒有通用的機器視覺照明系統(tǒng)應(yīng)對不同的檢測要求，因此針對每個特定的案例，都需要設(shè)計合適的照明裝置，以達到最佳效果。而不合適的照明，則會引起很多問題，機器視覺光源如此重要，卻往往被很多人忽視。

目前機器視覺光源主要采用LED（發(fā)光二極管），由于其形狀自由度高、使用壽命長、響應(yīng)速度快、單色性好、顏色多樣、綜合性價比高等特點在行業(yè)內(nèi)廣泛應(yīng)用：

一、形狀自由度

一個LED光源是由許多單個LED組合而成的，因而跟其他光源相比，可做成更多的形狀，更容易針對用戶的情況，設(shè)計光源的形狀和尺寸。

二、使用壽命長

為了使圖像處理單元得到精確的、重復(fù)性好的測量結(jié)果，照明系統(tǒng)必須保證相當長的時間內(nèi)能夠提供穩(wěn)定的圖像輸入。LED光源在連續(xù)工作10000到30000小時后，亮度衰減，但遠比其他光源效果好。此外，用控制系統(tǒng)使其間斷工作，可抑制發(fā)光管發(fā)熱，壽命也將延長一倍。

三、響應(yīng)速度快

LED發(fā)光管響應(yīng)時間很短，響應(yīng)時間的真正意義是能按要求保證多個光源或一個光源不同區(qū)域之間的工作切換，采用專用控制器給LED光源供電時，達到最大照度的時間小于10s。

四、顏色多樣

除了光源的形狀以外，得到穩(wěn)定圖像輸入的另一方面就是選擇光源的顏色。甚至相同形狀的光源，由于顏色的不同得到的圖像也會有很大的差別。實際上，如何利用光源顏色的技術(shù)特性得到最佳對比度的圖像效果一直是光源開發(fā)的主要方向。

五、綜合性運營成本低

選用低廉而性能沒有保證的產(chǎn)品，初次投資的節(jié)省很快會被日常的維護、維修費用抵消。其他光源不僅耗電是LED光源的2~10倍，而且?guī)缀趺吭戮鸵鼡Q，浪費了維修工程師許多寶貴的時間。而且投入使用的光源越多，在器件更換和人工方面的花費就越大，因此選用壽命長的LED光源從長遠看是很經(jīng)濟的'。

機器視覺照明技術(shù)基礎(chǔ)知識：

1）照射方式

選擇不同的光源，控制和調(diào)節(jié)照射到物體上的入射光的方向是機器視覺系統(tǒng)設(shè)計的最基本的參數(shù)。它取決于光源的類型和相對于物體放置的位置，一般來說有兩種最基本的方式：直射光和漫射光，所有其它的方式都是從這兩種方法中延伸出來的。

直射光：入射光基本上來自一個方向，射角小，它能投射出物體陰影；

漫射光：入射光來自多個方向，甚至于所有的方向，它不會投射出明顯的陰影。

2）反射方式

物體反射光線有兩種不同的反射特性：直反射和漫反射。

直反射：光線的反射角等于入射角。直反射有時用途很大，有時又可能產(chǎn)生極強的眩耀。在大多數(shù)情況應(yīng)避免鏡面反射。

漫反散：照射到物體上的光從各個方向漫散出去。在大多數(shù)實際情況下，漫散光在某個角度范圍內(nèi)形成，并取決于入射光的角度。

3）顏色

光譜中很大的一部分電磁波譜是人眼可見的，在這個波長范圍內(nèi)的電磁輻射被稱作可見光，范圍在400nm至760nm之間（有的人可以觀測到380~780nm），即從紫色380nm到紅色780nm。

色環(huán)就是把可見光光譜中的色彩進行排序，形成紅色連接到另一端的紫色。機器視覺中應(yīng)用的色環(huán)通常包括6種不同的顏色，分為兩大類：暖色和冷色。暖色由紅色調(diào)構(gòu)成，冷色來自于藍色調(diào)。通常用相反色溫的光線照射，圖像可以達到最高級別的對比度；相同色溫的光線照射，可以有效濾除。因此靈活利用色溫特性，對我們選擇光源很有幫助。

4）明視場和暗視場

明視場是最常用的照明方案，采用正面直射光照射形成。而暗視場主要由低角度或背光照明形成。對于不同項目檢測需求，選擇不同類型的照明方式，一般來說暗視場會使背景呈現(xiàn)黑暗，而被檢物體則呈現(xiàn)明亮。

5）光源分類

目前主要有以下幾種分類方式：

a）顏色

常用光源顏色集中在可見光范圍，主要有白光（復(fù)合光）、紅色、藍色、綠色，另外紅外光也比較普及，而紫外光由于各種原因，應(yīng)用較少。

b）外形

各廠家會根據(jù)不同光源外形特性進行分類，也是目前的主流分類，比如環(huán)形光源、環(huán)形低角度光源、條形光源、圓頂光源（碗光源/穹頂光源）、面光源等。

c）工作原理/特性

按不同的應(yīng)用方式或者原理進行分類，主要有無影光源、同軸光源、點光源、線光源、背光源、組合光源以及結(jié)構(gòu)光源等。

常見的光源類型及照明方式

1.一般目的的照明（直接照明）：光直接射向物體，得到清楚的影像。

當我們需要得到高對比度物體圖像的時候，這種類型的光很有效。但是當我們用它照在光亮或反射的材料上時，會引起類似鏡面的反光。通用照明一般采用環(huán)狀或點狀照明。環(huán)光是一種常用的通用照明方式，很容易安裝在鏡頭，可給漫反射表面提供足夠的照明。

2.暗場照明：暗場照明是相對于物體表面提供低角度照明。

使用工業(yè)相機拍攝鏡子，如果視野內(nèi)能看見光源就認為是亮場照明，相反的在視野中看不到光源就是暗場照明。因此光源是亮場照明還是暗場照明與光源的位置有關(guān)。通常，暗場照明應(yīng)用于對表面突起部分的照明或表面紋理變化的照明。

3.背光照明：從物體背面射過來均勻視場的光，通過相機可以看到物面的側(cè)面輪廓。

背光照明常用于測量物體的尺寸和方向。背光照明產(chǎn)生很強的對比度。應(yīng)用背光技術(shù)時，物體表面特征可能會丟失。例如，可以應(yīng)用背光技術(shù)測量硬幣的直徑，但是卻無法判斷硬幣的正反面。

4.漫射照明：連續(xù)漫反射照明應(yīng)用于物體表面的反射性或者表面有復(fù)雜的角度。

連續(xù)漫反射照明應(yīng)用半球形的均勻照明，以減小影子及鏡面反射。這種照明方式對于完全組裝的電路板照明非常有用。這種光源可以達到170球面度立體角范圍的均勻照明。

5.同軸照明：同軸光的形成——通過垂直墻壁出來的發(fā)散光，射到一個使光向下的分光鏡上，相機從上面通過分光鏡看物體。

這種類型的光源對檢測高反射的物體特別有幫助，還適合在周圍環(huán)境產(chǎn)生陰影的影響下，檢測面積不明顯的物體。

6.偏振片：只允許振動方向平行于其允許方向的光通過，垂直分量被截止。

針對具體的應(yīng)用，從眾多的方案中選擇一個最好的照明系統(tǒng)是整個圖像處理系統(tǒng)穩(wěn)定工作的關(guān)鍵。

面光燈是干什么用的

面光燈：自觀眾頂部正面向舞臺投射光，作為表演區(qū)正面主光，主要用于照亮舞臺前部表演區(qū)，對舞臺上的表演者起到正面照明的作用，供人物造型用或使舞臺上的物體呈現(xiàn)立體效果。

面光燈通常裝在舞臺大幕之外，觀眾席頂部，有第一道、第二道面光燈，后面的樓廂面光燈、中部聚光燈等也有類似作用。

主要投向舞臺前部表演區(qū)（如大幕線后8-10m），供人物造型用或構(gòu)成舞臺上物體的立體效果，多用聚光燈、可調(diào)焦距和光圈，少量采用回光燈，并有裝置追光燈的可能。

擴展資料：

選擇舞臺燈光面光燈的注意事項：

1、LED平板柔光燈：分為嵌入式和吊掛式，在會議室、多功能廳、演播室最常見的面光燈。大面積矩陣發(fā)光，光效距離在4米左右，所以非常適合在頂高在4米左右的舞臺使用。

2、COB面光帕燈：顯色指數(shù)都比較高，色彩還原效果強，色溫3000-6000K可調(diào)，不過由于散光角度大，在室內(nèi)戶外舞臺小型舞臺最常用的燈具，光效在8米左右，但小巧輕便，所以非常受這種小型舞臺的喜好。

3、LED帕燈：不僅可以作為染色使用，還可以作為面光使用。在室內(nèi)戶外舞臺小型舞臺最常用的燈具，光效在12米左右，由于小巧輕便，價格較低，也是非常受這種小型舞臺的喜好。

參考資料來源：百度百科-舞臺燈光（分類）

參考資料來源：百度百科-光位

面光源和點光源的區(qū)別

面光源和點光源的區(qū)別

面光源和點光源的區(qū)別，光源是一個物理學(xué)名詞，我們把自己能發(fā)光且正在發(fā)光的物體叫做光源。點光源是抽象化了的物理概念，為了把物理問題的研究簡單化。以下看看面光源和點光源的區(qū)別。

面光源和點光源的區(qū)別1

面光源是指發(fā)光的模式，相對lLED點光源及普通燈具光源而言，現(xiàn)有面光源如平板光源，LED光源具有出光柔和、不傷眼、省電、光線自然等特點。

點光源是理想化為質(zhì)點的光源。點光源是抽象化了的物理概念，為了把物理問題的研究簡單化。就像平時說的光滑平面，質(zhì)點，無空氣阻力一樣，點光源在現(xiàn)實中也是不存在的，指的是從一個點向周圍空間均勻發(fā)光的光源。

因此，點光源與面光源的`區(qū)別在于，面光源是現(xiàn)實存在的應(yīng)用廣的發(fā)光模式，點光源只是一種理想的發(fā)光模式。

點光源和面光源這兩種說法是相對的

光源距離接受方很遠,你所接受到的光線已經(jīng)可以接近平行線,那么這時候可以稱這個光源是面光源；比如說太陽光照在我們身上,手上接受到的光線和腳上接受到的光線可以認為是平行的,整個身上的光線都是平行的,這個時候我們說我們收到的照射源是面光源；

當接收源換成是地球和月亮,或者是換成太平洋和喜馬拉雅山,這個時候,光線到接受方的兩方,角度差很大,不能忽略不計,就稱發(fā)射源為點光源；

線光源也是有的,比如日光燈,光源上不同點發(fā)射出的光到某一物體上同一點,光線之間有角度差,這個時候就稱光源為線光源

面光源和點光源的區(qū)別2

點光源安裝方法

1、卡扣螺絲安裝：卡扣鎖于安裝墻面，然后燈具卡入卡扣即可;

2、卡扣打膠安裝：卡扣用戶外工程膠水粘于安裝墻面，然后燈具卡入卡扣即可;

3、卡扣拉鋼絲安裝：卡扣卡入鋼絲，然后燈具卡入卡扣即可;

4、型材鎖支架安裝1：兩安裝支架按間距鎖在安裝墻面，用螺絲把燈具鎖在鋁型材上，然后把鎖好了燈具的型材鎖在安裝支架上即可;

型材鎖支架安裝2：兩安裝支架按間距鎖在安裝墻面，用連接扣吧燈具卡鋁型材上，然后把固定好燈具的型材鎖在安裝支架上即可;

型材鎖支架安裝3：兩安裝支架按間距鎖在安裝墻面，用帶卡燈罩的燈具旋卡到鋁型材上，然后把固定好燈具的型材鎖在安裝支架上即可;

5、型材鎖墻面安裝1：用螺絲把燈具鎖在鋁型材上，然后把鎖好了燈具的型材鎖在安裝墻面上即可;

型材鎖墻面安裝2： ：用連接扣吧燈具卡鋁型材上，然后把固定好燈具的型材鎖在安裝墻面上即可;

型材鎖墻面安裝3：用帶卡燈罩的燈具旋卡到鋁型材上，然后把固定好燈具的型材鎖在安裝墻面上即可;

6、對于非平面安裝的，像橋梁上的斜拉大直徑鋼索，可以采用抱箍形式安裝：先把抱箍鎖于大直徑鋼索，然后再把裝有燈具的鋁型材鎖于抱箍上即可;

7、其它安裝方式可根據(jù)實際工程需要另行開發(fā)設(shè)計。

面光源和點光源的區(qū)別3

點光源參數(shù)說明

1、電氣特性

包括伏安特性、允許功耗、響應(yīng)時間、電容-電壓特性等。

2、光學(xué)性能特性

包括光譜特性、配光特性等，主要為亮度或流明值、光衰、失效率、光效、一致性以及光學(xué)分布特性等。通常采用峰值波長和半亮度，描述光譜特性的光譜分布。

3、熱特性

反映結(jié)溫變化、熱阻等與熱相關(guān)的特性。

采用高亮度LED為光源，長壽命，低功能，壓鑄鋁燈體，PC燈罩，綠色環(huán)保。

宛如天上的星星，給人無限遐想。

運用點陣組合原理，采用LED電腦數(shù)字程控器系統(tǒng)，實現(xiàn)了不同類型的動畫（Gif、Flash）、點陣文字、圖形（JPG、BMP）、及各種燈光效果。

機器視覺光源

可以了解下51camera自主研發(fā)的機器視覺光源

ZQA-3000W?為51camera自主研發(fā)，專為復(fù)雜環(huán)境下視覺照明使用的光源。具有照射范圍大，亮度高，亮度穩(wěn)定等優(yōu)點。在高速頻閃的工作模式下可以精準控制點亮?xí)r刻及點亮?xí)r間；可以在高速、遠距離、大范圍、危險環(huán)境、高溫、光線干擾等各種環(huán)境下為視覺系統(tǒng)提供可靠的照明。

ZQA-3000W?選用超高品質(zhì)材料，瞬間亮度超高、穩(wěn)定性好。在指定大小區(qū)域內(nèi)，可以達到?1000000Lux?以上瞬間亮度。產(chǎn)品可無衰減點亮?10^8?次以上。

ZQA-3000W?采用獨有技術(shù)，可瞬間增量至普通光源的十倍以上。?驅(qū)動電路為自主研發(fā)電路，點亮?xí)r間可做?us?級調(diào)節(jié)，可提供反接保護，過載保護等。

應(yīng)用場景

公路智能交通

軌道交通

隧道檢測

大型工件定位及檢測

機器人抓取

安全與監(jiān)控

醫(yī)藥生產(chǎn)

化學(xué)生產(chǎn)

高溫狀態(tài)下物體檢測

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詳細介紹機器視覺光源的特點和應(yīng)用

1、環(huán)形光源

環(huán)形光源提供不同照射角度、不同顏色組合，更能突出物體的三維信息；高密度LED陣列，高亮度；多種緊湊設(shè)計，節(jié)省安裝空間；解決對角照射陰影問題；可選配漫射板導(dǎo)光，光線均勻擴散。

應(yīng)用領(lǐng)域：PCB基板檢測，IC元件檢測，顯微鏡照明，液晶校正，塑膠容器檢測，集成電路印字檢查

2、背光源

用高密度LED陣列面提供高強度背光照明，能突出物體的外形輪廓特征，尤其適合作為顯微鏡的載物臺。紅白兩用背光源、紅藍多用背光源，能調(diào)配出不同顏色，滿足不同被測物多色要求。

應(yīng)用領(lǐng)域：機械零件尺寸的測量，電子元件、IC的外型檢測，膠片污點檢測，透明物體劃痕檢測等。

3、條形光源

條形光源是較大方形結(jié)構(gòu)被測物的首選光源；顏色可根據(jù)需求搭配，自由組合；照射角度與安裝隨意可調(diào)。

應(yīng)用領(lǐng)域：金屬表面檢查，圖像掃描，表面裂縫檢測，LCD面板檢測等。

4、同軸光源

同軸光源可以消除物體表面不平整引起的陰影，從而減少干擾；部分采用分光鏡設(shè)計，減少光損失，提高成像清晰度，均勻照射物體表面。

應(yīng)用領(lǐng)域：系列光源最適宜用于反射度極高的物體，如金屬、玻璃、膠片、晶片等表面的劃傷檢測，芯片和硅晶片的破損檢測，Mark點定位，包裝條碼識別。

5、AOI專用光源

不同角度的三色光照明，照射凸顯焊錫三維信息；外加漫射板導(dǎo)光，減少反光；不同角度組合；

應(yīng)用領(lǐng)域：用于電路板焊錫檢測。

6、球積分光源

具有積分效果的半球面內(nèi)壁，均勻反射從底部360度發(fā)射出的光線，使整個圖像的照度十分均勻。

應(yīng)用領(lǐng)域：合于曲面，表面凹凸，弧形表面檢測，或金屬、玻璃表面反光較強的物體表面檢測。

7、線形光源

超高亮度，采用柱面透鏡聚光，適用于各種流水線連續(xù)檢測場合。

應(yīng)用領(lǐng)域：陣相機照明專用，AOI專用。

8、點光源

大功率LED，體積小，發(fā)光強度高；光纖鹵素?zé)舻奶娲?，尤其適合作為鏡頭的同軸光源等；高效散熱裝置，大大提高光源的使用壽命。

應(yīng)用領(lǐng)域：適合遠心鏡頭使用，用于芯片檢測，Mark點定位，晶片及液晶玻璃底基校正。

9、組合條形光源

四邊配置條形光，每邊照明獨立可控；可根據(jù)被測物要求調(diào)整所需照明角度，適用性廣。

應(yīng)用領(lǐng)域：CB基板檢測，IC元件檢測，焊錫檢查，Mark點定位，顯微鏡照明，包裝條碼照明，球形物體照明等。

10、對位光源

對位速度快；視場大；精度高；體積小，便于檢測集成；亮度高，可選配輔助環(huán)形光源。

應(yīng)用領(lǐng)域：VA系列光源是全自動電路板印刷機對位的專用光源。

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