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工業(yè)視覺系統(tǒng)的核心是目標圖像的采集和處理,而照明光源是圖像采集的基礎條件,也是光學系統(tǒng)的基礎和研究對象。
照明源的作用是照亮目標,突出被測部位與背景的對比度,形成有利于圖像處理的成像效果,克服環(huán)境光的干擾,保證圖像的穩(wěn)定性。
一、光源顏色
機器視覺中常用的光源顏色有白色、藍色、紅色、綠色等。其中紅、綠、藍是三種不能和其他顏色混合的基本色,稱為RGB。在黑白相機中,目標物體的原色用于照明,目標是反射光,呈現(xiàn)白色;利用目標對象的補色照明,目標吸收光并顯示黑色。
1.白光光源(瓦)
白光源由色溫定義:色溫大于5000K,顏色為藍色,稱為冷色;色溫低于3300K,微紅,稱為暖色;色溫在3300到5000 K之間的顏色稱為中間色。
2.藍色光源(二)
波長在430 ~ 480納米之間的光源適用于銀色背景的目標。
3.紅色光源
波長在600~720nm之間的光源適用于背景較暗的目標。
4.綠色光源
波長在510-530納米之間的光源適用于紅色和銀色背景的目標。
5.紅外光源
紅外光源的波長在780 ~ 1400納米之間,屬于人眼不可見光,適用于液晶屏檢測、視頻監(jiān)控等。入射光波長越長,衍射越厲害(光波遇到障礙物或小孔后繼續(xù)通過散射傳播的現(xiàn)象),因此短波光不適合金屬表面的劃痕檢測。
6.紫外光源
紫外光源的波長在190 ~ 400納米之間,屬于人眼不可見光。適用于證件檢測、觸摸屏ITO檢測、布料表面破損檢測、金屬表面劃痕檢測等。
二、照明光源的分類
照明燈根據使用材料的不同分為鹵素燈、氙燈、熒光燈和LED燈。
其中,LED燈抗振性好,使用壽命長,響應速度快,設計自由度高,是機器視覺的理想照明光源。
LED光源通常分為環(huán)形光源、背光源、條形光源、同軸光源、點光源、碗狀光源等。