光源顏色對視覺檢測的影響

本文目錄一覽：

• 1、視覺檢測選光源是影響的因素有什么
• 2、不同顏色的燈光照射對人有什么影響嗎?
• 3、光源顏色、波長與穿透力、互補(bǔ)色
• 4、光線色彩對人視覺有什么影響
• 5、光線強(qiáng)弱是否會影響眼睛對于事物的顏色判斷

視覺檢測選光源是影響的因素有什么

照明是影響機(jī)器視覺系統(tǒng)輸入的重要因素，它直接影響輸入數(shù)據(jù)的質(zhì)量和應(yīng)用效果。

由于沒有通用的機(jī)器視覺照明設(shè)備，所以針對每個特定的應(yīng)用實(shí)例，要選擇相應(yīng)的照明裝置，以達(dá)到最佳效果。

光源可分為可見光和不可見光。常用的幾種可見光源是白幟燈、日光燈、水銀燈和鈉光燈?？梢姽獾娜秉c(diǎn)是光能不能保持穩(wěn)定。如何使光能在一定的程度上保持穩(wěn)定，是實(shí)用化過程中急需要解決的問題。

另一方面，環(huán)境光有可能影響圖像的質(zhì)量，所以可采用加防護(hù)屏的方法來減少環(huán)境光的影響。

照明系統(tǒng)按其照射方法可分為：

背向照明、前向照明、結(jié)構(gòu)光和頻閃光照明等。

其中，背向照明是被測物放在光源和攝像機(jī)之間，它的優(yōu)點(diǎn)是能獲得高對比度的圖像。前向照明是光源和攝像機(jī)位于被測物的同側(cè)，這種方式便于安裝。

結(jié)構(gòu)光照明是將光柵或線光源等投射到被測物上，根據(jù)它們產(chǎn)生的畸變，解調(diào)出被測物的三維信息。頻閃光照明是將高頻率的光脈沖照射到物體上，攝像機(jī)拍攝要求與光源同步。

不同顏色的燈光照射對人有什么影響嗎?

不同顏色的燈光對人體有影響。

對人眼危害最小的常見光色是黃光。黃光是我們家中使用的白熾燈發(fā)出的微小的黃色光。白熾燈之所以被淘汰，是因?yàn)?0%的能量轉(zhuǎn)化為熱能，只有10%的能量轉(zhuǎn)化為光能，但白熾燈確實(shí)是對眼睛危害最小的照明。紫光對眼睛最有害。例如，在村里安裝外露蚊子的紫光燈，電焊時來的弧光、紫外線，這種光對眼睛危害最大。其次，藍(lán)光最接近紫光，對眼睛也非常有害。紅光，如暗紅色火焰，也會造成眼睛損傷。

近年來，節(jié)能燈和LED燈作為最流行的照明設(shè)備，發(fā)出白光，會傷害眼睛。LED燈的主要優(yōu)點(diǎn)是節(jié)能，使用一段時間并不是大問題，但是長時間使用對眼睛不好。許多家庭在選擇燈具和光源時，往往忽略了合理的采光需要，將燈光設(shè)計(jì)成五顏六色，以求浪漫和奢華。卻不知道，五顏六色的燈光除了對人視力的危害很大外，還會干擾大腦中樞的高級神經(jīng)的功能。光污染對嬰幼兒的影響更大。強(qiáng)光會削弱嬰幼兒的視力，影響他們的視力。色彩對人的心理和生理有很大的影響，一般講，藍(lán)色能減緩心跳節(jié)奏，調(diào)節(jié)平衡，消除緊張的情緒；米色、淺藍(lán)色、淺灰色有利于安靜休息和睡眠，容易消除疲勞；紅色、橙色、黃色能使人興奮，振奮精神；白可降低高血壓患者的血壓，鎮(zhèn)靜；紅色會使血壓升高，呼吸加快。

小房間：狹小的空間應(yīng)選擇乳白色、米色、天藍(lán)色，配以淺色窗簾又使房間顯得寬闊。墻面顏色為綠色或藍(lán)色，可以選擇黃色作為照明的主色調(diào)，如果是淡黃色或米色墻漆，可以使用頂式日光燈。對人體比較好。

光源顏色、波長與穿透力、互補(bǔ)色

????????恰當(dāng)選擇光源顏色在機(jī)器視覺應(yīng)用中有助于突出目標(biāo)特征，降低算法復(fù)雜性。

????????常見光源顏色有： 白、藍(lán)、紅、綠、紅外、紫外

????????簡單來說就是： 白+光的三原色+紅外和紫外

? ? ? ? 各種光源顏色的應(yīng)用場景：

? ? ? ? 藍(lán)：銀色背景（如鈑金、車加工件等）、薄膜上金屬印刷品；

? ? ? ? 紅：特性是波長較長，可通過一些較暗的物體，如底材黑色的透明軟板孔位定位、綠色線路板線路檢測、透光膜厚度檢測，紅色光源更能提高對比度；

? ? ? ? 綠：紅/銀色背景產(chǎn)品；

? ? ? ? 紅外：不可見光，波長長，透過力強(qiáng)，用于LCD屏檢測、視頻監(jiān)控等；

? ? ? ? 紫外：不可見光，波長短，貫穿力強(qiáng)，用于證件檢測、觸摸屏ITO檢測、布料表面破損、點(diǎn)膠溢膠檢測、金屬表面劃痕檢測等。

? ? ? ? 可以通過互補(bǔ)色來增加對比度，如突出某顏色。

????????要加亮黃色，則減暗藍(lán)色;

????????要加亮粉紅，則減暗綠色;

????????要加亮金黃（金黃由紅和黃組成），則需要同時加亮紅色和減暗藍(lán)色。

????????一個簡單的應(yīng)用例子是下圖的這張藍(lán)天白云綠樹林:

????????現(xiàn)在是藍(lán)天白云，利用互補(bǔ)色的原理，把白云變成晚霞。

????????現(xiàn)在的白云是屬于亮部和灰部之間的。所以調(diào)的時候只動這部分的參數(shù)即可。要加亮金黃（金黃由紅和黃組成），則需要同時加亮紅色和減暗藍(lán)色那么我通過曲線分別對紅通道和藍(lán)通道的調(diào)整，就可以達(dá)到目的。

????????可以發(fā)現(xiàn)，只有云和天空的顏色變了，而山，和樹的顏色基本沒變。

????????在機(jī)器視覺中，如下圖綠色背景采用紅色光源，提高對比度，效果為：

????????又如：

????????目標(biāo)上的“謝謝惠顧”是紅字，紅色光打上去后，字被過濾了。

? ? ? ? 在下面這張圖里，當(dāng)我增加藍(lán)色通道后，紅色就被削弱了，當(dāng)我增加紅色通道后，紅色就更亮了，而黃色自始至終基本沒有什么變化。

文章參考了多處網(wǎng)絡(luò)資料。

光線色彩對人視覺有什么影響

環(huán)境中的光線、色差對人的影響是因人而異的，對于客觀而理智的人，情緒受色彩影響就小。而情感豐富的人，比如一些富于聯(lián)想性格的女性，她們看見顏色，常常會想到與之有關(guān)聯(lián)的事情，這類人的情緒、思想、性格就易受到色彩的影響。

色彩和光線一樣，也會對人的生理心理產(chǎn)生影響。它不但影響人的視覺神經(jīng)，還進(jìn)而影響心臟、內(nèi)分泌機(jī)能、中樞神經(jīng)系統(tǒng)的活動。

西方心理學(xué)家中有人提出，常見的赤橙黃綠青藍(lán)紫等顏色對人的生理有不同的影響。

紅色：刺激和興奮神經(jīng)系統(tǒng)，增加腎上腺素分泌和增進(jìn)血液循環(huán)。

橙色：誘發(fā)食欲，幫助恢復(fù)健康和吸收鈣。

黃色：可刺激神經(jīng)和消化系統(tǒng)。

綠色：有益于消化和身體平衡，有鎮(zhèn)靜作用。

藍(lán)色：能降低脈搏、調(diào)整體內(nèi)平狻.

靛藍(lán)：調(diào)和肌肉、止血、影響視聽嗅覺。

紫色：對運(yùn)動神經(jīng)和心臟系統(tǒng)有壓抑作用。

黑色：精神壓抑。導(dǎo)致疾病發(fā)生。

在心理學(xué)上，對于一種感覺兼有另一種感覺的心理現(xiàn)象，叫聯(lián)覺現(xiàn)象。人們的顏色感覺容易引起聯(lián)覺，因此，顏色容易對人的心理產(chǎn)生這樣或那樣的影響。如冷暖、遠(yuǎn)近、輕重等。紅橙黃等色被稱為暖色，因?yàn)樗鼈兿筇柡土一?，能引起人們溫暖的感覺。而藍(lán)綠青紫等冷色，象碧空寒冰，讓人們覺得冷。顏色的冷暖更多是來自人對光的體驗(yàn)。不同顏色的光的波長是不同的，紫光波長最短，紅光波長最長。波長短即頻率高，其能量不容易被物體吸收，所以讓人覺得不容易通過高頻光獲取溫暖，因此是冷色。同時，除了光源，我們看到物體的顏色是因?yàn)槲矬w對這種顏色的光或光集更多反射或透射。如果物體對高頻光吸收較多，就會呈現(xiàn)出低頻光的顏色。高頻光具有的能量比低頻光高，因此暖色的物體多吸收了高頻光獲得了較多能量，更容易溫暖。

顏色的冷暖，在程度上存在著差別。這些差別在人們的心里，決定于人們對它們所聯(lián)系的具有同樣顏色的實(shí)物的印象，或者受社會文化和個人理解的影響。比如在我國，紅色是火，是吉慶、熱情的象征。同時因?yàn)檠羌t色，紅色意味著流血，引申為革命。綠色一般是生長中的植物的主色，因此綠色代表著活力、生長、寧靜、青春。藍(lán)色是天空和深水的顏色，所以能給人靜止、平緩、安定、憂郁等感覺，同時因?yàn)楸┏＝o人以淺藍(lán)的錯覺，藍(lán)色也有冰涼的意思。而黑色來自黑暗體驗(yàn)，使人感到神秘、恐怖、空虛、絕望，有精神壓抑感。同時一直以來人類對黑暗有所敬畏，所以黑色有莊重肅穆感。

顏色的遠(yuǎn)近感（進(jìn)退感）則與顏色的深淺有關(guān)。一般來說，顏色越深，給人的感覺越近，這也是取決于人們的生活經(jīng)驗(yàn)。比如遠(yuǎn)山呈現(xiàn)輕藍(lán)。近山濃抹，遠(yuǎn)樹輕描是繪畫的基本手法。同時暖色能給人以向前方突出的感覺，被稱為進(jìn)色；冷色向后方退入，被稱為退色。用冷色色的墻壁涂料，可以使狹小的房間在感覺上變大，暖色則會使寬大的房間在感覺上變小。顏色的深淺還能給人以輕重的感覺。淺色讓人感到輕些。這是由顏色對神經(jīng)的刺激度不同，對精神的壓迫感不同引起的。

心理學(xué)強(qiáng)調(diào)的是平衡。因?yàn)橹挥衅胶獠抛匀唬胚m合人們生存發(fā)展的需要。因此，在高溫環(huán)境下我們可以通過采用冷色調(diào)獲得輔助降溫的功效。但無論如何，房間墻壁涂色都有個原則，不宜深暗，也不宜過分鮮明。

光線強(qiáng)弱是否會影響眼睛對于事物的顏色判斷

平時我們觀察一個受光的圓柱，迎光的一面為明調(diào)，背光的面為暗調(diào)。明暗的結(jié)合部分為是中間調(diào)。同一物體，在標(biāo)準(zhǔn)光源下是正色，若光線逐漸變強(qiáng)，其色調(diào)也隨之向明亮的色相轉(zhuǎn)變，光亮增強(qiáng)到一定程度，任何顏色都可以變?yōu)榘咨?。黑色的瓷器其反光點(diǎn)也是白色的，因反光點(diǎn)處光集中，并強(qiáng)烈地反射。同理光線逐漸減，各種色彩向明度低的色相轉(zhuǎn)變，光減弱到一定程度，任何顏色都會變成黑色，因物體不反射任何光就是黑色的。