工業(yè)視覺(jué)光源6

本文目錄一覽：

• 1、如何選擇工業(yè)相機(jī)的視覺(jué)光源？
• 2、如何選擇工業(yè)相機(jī)的視覺(jué)光源
• 3、工業(yè)機(jī)器視覺(jué)系統(tǒng)由哪些組成？

如何選擇工業(yè)相機(jī)的視覺(jué)光源？

您可以登陸機(jī)器視覺(jué)產(chǎn)品資料查詢平臺(tái)，在光源控制器及配件類(lèi)目下篩選適合您使用的視覺(jué)光源：

機(jī)器視覺(jué)產(chǎn)品資料查詢平臺(tái)

選擇工業(yè)相機(jī)的視覺(jué)光源時(shí)需要考慮以下因素：

1、對(duì)比度

機(jī)器視覺(jué)照明最重要的任務(wù)就是使目標(biāo)特征與背景特征之間產(chǎn)生最大的對(duì)比度。對(duì)比度就是在目標(biāo)特征與背景特征之間有足夠的灰度量區(qū)別。好的照明應(yīng)能保證目標(biāo)特征突出于其他背景

2、亮度

最佳選擇是選擇更亮的那個(gè)。光源不夠亮?xí)r，會(huì)出現(xiàn)三種不好的情況：

1）相機(jī)的信噪比不夠。光源亮度不夠，依靠調(diào)節(jié)相機(jī)參數(shù)等方式提高亮度極有可能增大圖像上的噪聲，從而對(duì)相機(jī)的信噪比提出更高的要求；

2）光源亮度不夠，通過(guò)加大光圈的方式來(lái)提高圖像亮度，會(huì)減小景深；

3）光源亮度不夠，自然光等隨機(jī)光對(duì)系統(tǒng)的影響會(huì)增大。

3、魯棒性

選擇光源對(duì)部件的位置敏感度最小的那個(gè)。當(dāng)光源放置在攝像頭視野的不同區(qū)域或不同角度時(shí)，圖像不會(huì)隨之變化。方向性很強(qiáng)的光源，增大了對(duì)高亮區(qū)域鏡面反射的發(fā)生率，不利于后期特征提取。另外，光源具有較寬的光譜范圍，可以對(duì)不同材料的物體進(jìn)行檢測(cè)。

4、均勻性

光源均勻性要好，在有效的照射范圍內(nèi)，灰度值標(biāo)準(zhǔn)差要小。

5、其他因素

具有較長(zhǎng)的使用壽命及較高的穩(wěn)定性，保障光源在長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行狀態(tài)下能持續(xù)穩(wěn)定的工作；成本低，易根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)情況定制特殊形狀光源。

如何選擇工業(yè)相機(jī)的視覺(jué)光源

機(jī)器視覺(jué)系統(tǒng)隨著工業(yè)自動(dòng)化的發(fā)展，被廣泛的應(yīng)用于工業(yè)檢測(cè)中，工業(yè)檢測(cè)應(yīng)用于識(shí)別、表面質(zhì)量、圖像處理、圖像采集等。

一個(gè)完整的機(jī)器視覺(jué)系統(tǒng)包括：工業(yè)相機(jī)、光源、圖像采集卡、圖像采集軟件等。

告訴大家如何選擇合適的機(jī)器視覺(jué)光源呢？要注意一下幾點(diǎn)：

1、亮度：在兩種光源中選擇時(shí)，最佳的選擇是更亮的那個(gè)。

當(dāng)光源不夠亮?xí)r，可能有三種不好的情況會(huì)出現(xiàn)。

第一，工業(yè)相機(jī)的信噪比不夠；由于光源的亮度不夠，圖像的對(duì)比度必然不夠，在圖像上出現(xiàn)噪聲的可能性也隨即增大。

第二，光源的亮度不夠，必然要加大光圈，從而減小了景深。

第三，當(dāng)光源的亮度不夠的時(shí)候，自然光等隨機(jī)光對(duì)系統(tǒng)的影響會(huì)最大。

2、光源均勻性：不均勻的光會(huì)造成不均勻的反射。均勻關(guān)系到三個(gè)方面。

第一，對(duì)于視野，在攝像頭視野范圍部分應(yīng)該是均勻的。簡(jiǎn)單的說(shuō)，圖像中暗的區(qū)域就是缺少反射光，而亮點(diǎn)就是此處反射太強(qiáng)了。

第二，不均勻的光會(huì)使視野范圍內(nèi)部分區(qū)域的光比其他區(qū)域多。從而造成物體表面反射不均勻（假設(shè)物體表面的對(duì)光的反射是相同的）。

第三，均勻的光源會(huì)補(bǔ)償物體表面的角度變化，即使物體表面的幾何形狀不同，光源在各部分的反射也是均勻的。

3、光譜特征：光源的顏色及測(cè)量物體表面的顏色決定了反射到攝像頭的光能的大小及波長(zhǎng)。

白光或某種特殊的光譜在提取其他顏色的特征信息時(shí)可能使比較重要的因素。當(dāng)分析多顏色特征的時(shí)候，選擇光源的時(shí)候，色溫是一個(gè)比較重要的因素。

4、壽命特性：光源一般需要持續(xù)使用。為使圖像處理保持一致的精確，視覺(jué)系統(tǒng)必須保證長(zhǎng)時(shí)間獲得穩(wěn)定一致的圖像。

5、對(duì)比度：對(duì)比度對(duì)機(jī)器視覺(jué)來(lái)說(shuō)非常重要。機(jī)器視覺(jué)應(yīng)用的照明的最重要的任務(wù)就是使需要被觀察的特征與需要被忽略的圖像特征之間產(chǎn)生最大的對(duì)比度，從而易于特征的區(qū)分。

對(duì)比度定義為在特征與其周?chē)膮^(qū)域之間有足夠的灰度量區(qū)別。好的照明應(yīng)該能夠保證需要檢測(cè)的特征突出于其他背景。

工業(yè)機(jī)器視覺(jué)系統(tǒng)由哪些組成？

機(jī)器視覺(jué)系統(tǒng)分別有以下配件組成：

1.相機(jī)：黑白智能相機(jī)、線掃描智能相機(jī)、彩色智能相機(jī)、CMOS智能相機(jī)、讀碼器等;

2.板 卡：黑白圖像采集卡、圖象壓縮/解壓板卡、彩色采集卡、1394接口板卡、圖象處理板卡等;

3.軟 件 包：圖象處理軟件、機(jī)器視覺(jué)工具軟件;

4.工業(yè)相機(jī)：cmos相機(jī)、ccd彩色相機(jī)、面陣相機(jī)、CAMERA-LINK相機(jī)、行掃描相機(jī)、紅外相機(jī)、高速相機(jī)、1394接口相機(jī);

5.工業(yè)鏡頭：相機(jī)鏡頭、放大鏡、高分辨率鏡頭、圖象掃描鏡頭、聚光透鏡、望遠(yuǎn)鏡、攝象機(jī)鏡頭

6.光源：led光源、氙氣照明系統(tǒng)、紫外照明系統(tǒng)、紅外光源、光纖照明系統(tǒng)、熒光照明系統(tǒng);

7.輔助產(chǎn)品：標(biāo)定塊、光柵、圍圈、連線及連接器、電源、底板;

8.圖象處理系統(tǒng)：光學(xué)文字、識(shí)別系統(tǒng)、自動(dòng)化/機(jī)器人技術(shù)、紅外圖象系統(tǒng)；

9.光學(xué)系統(tǒng)：顯微鏡、激光掃描儀、電子視頻內(nèi)窺鏡、工業(yè)內(nèi)窺鏡；

機(jī)器視覺(jué)系統(tǒng)工作過(guò)程：

1、工件定位檢測(cè)器探測(cè)到物體已經(jīng)運(yùn)動(dòng)至接近攝像系統(tǒng)的視野中心，向圖像采集部分發(fā)送觸發(fā)脈沖。

2、圖像采集部分按照事先設(shè)定的程序和延時(shí)，分別向攝像機(jī)和照明系統(tǒng)發(fā)出啟動(dòng)脈沖。

3、攝像機(jī)停止目前的掃描，重新開(kāi)始新的一幀掃描，或者攝像機(jī)在啟動(dòng)脈沖來(lái)到之前處于等待狀態(tài)，啟動(dòng)脈沖到來(lái)后啟動(dòng)一幀掃描。

4、攝像機(jī)開(kāi)始新的一幀掃描之前打開(kāi)曝光機(jī)構(gòu)，曝光時(shí)間可以事先設(shè)定。

5、另一個(gè)啟動(dòng)脈沖打開(kāi)燈光照明，燈光的開(kāi)啟時(shí)間應(yīng)該與攝像機(jī)的曝光時(shí)間匹配。

6、攝像機(jī)曝光后，正式開(kāi)始一幀圖像的掃描和輸出。

7、圖像采集部分接收模擬視頻信號(hào)通過(guò)A/D將其數(shù)字化，或者是直接接收攝像機(jī)數(shù)字化后的數(shù)字視頻數(shù)據(jù)。

8、圖像采集部分將數(shù)字圖像存放在處理器或計(jì)算機(jī)的內(nèi)存中。

9、處理器對(duì)圖像進(jìn)行處理、分析、識(shí)別，獲得測(cè)量結(jié)果或邏輯控制值。

10、處理結(jié)果控制流水線的動(dòng)作、進(jìn)行定位、糾正運(yùn)動(dòng)的誤差等。