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光源的選擇

機(jī)器視覺系統(tǒng)分為2D視覺系統(tǒng)和3D視覺系統(tǒng)，在計(jì)算機(jī)、光學(xué)、電子、人工智能、汽車等行業(yè)都有廣泛應(yīng)用。

在汽車行業(yè)，3D視覺檢測(cè)系統(tǒng)可以用來(lái)檢測(cè)汽車連接器Pin檢測(cè)，可快速準(zhǔn)確高效的確定位置錯(cuò)誤的引腳。在一些不

合適人們作業(yè)的危險(xiǎn)工作環(huán)境和人工視覺無(wú)法滿足要求的場(chǎng)合，機(jī)器視覺可以代替人工視覺完成工作。

機(jī)器視覺系統(tǒng)的核心是圖像采集和處理。所有信息均來(lái)源于圖像之中，圖像本身的質(zhì)量對(duì)整個(gè)視覺系統(tǒng)極為關(guān)

鍵。而光源則是影響機(jī)器視覺系統(tǒng)圖像質(zhì)量的重要因素，照明對(duì)輸入數(shù)據(jù)的影響至少占到30％。

我們?cè)撊绾芜M(jìn)行光源選型呢？將從以下條件進(jìn)行選型：

(1)選擇光源的角度

根據(jù)期望的圖像效果，選擇不同入射角度的光源。高角度照射，圖像整體較亮，適合表面不反光物體；低角度照

射，圖像背景為黑，特征為白，可以突出被測(cè)物輪廓及表面凹凸變化；多角度照射，圖像整體效果較柔和，適合

曲面物體檢測(cè)；背光照射，圖像效果為黑白分明的被測(cè)物輪廓，常用于尺寸測(cè)量；同軸光照射，圖像效果為明亮

背景上的黑色特征，用于反光強(qiáng)烈的平面物體檢測(cè)。不同角度光源的示意圖如下所示。

(2)選擇光源的顏色

考慮光源顏色和背景顏色，使用與被測(cè)物同色系的光會(huì)使圖像變亮(如：紅光使紅色物體更亮)；使用與被測(cè)物相反

色系的光會(huì)使圖像變暗(如：紅光使藍(lán)色物體更暗)。例如，不同顏色光源效果示例如圖所示。

波長(zhǎng)越長(zhǎng)，穿透能力越強(qiáng)；波長(zhǎng)越短，擴(kuò)散能力越強(qiáng)。紅外的穿透能力強(qiáng)，適合檢測(cè)透光性差的物體，如棕色玻

璃瓶雜質(zhì)檢測(cè)。紫外對(duì)表面的細(xì)微特征敏感，適合檢測(cè)對(duì)比不夠明顯的地方，如食用油瓶上的文字檢測(cè)。

(3)選擇光源的形狀和尺寸

主要分為圓形、方形和條形。通常情況下選用與被測(cè)物體形狀相同的光源，最終光源形狀以測(cè)試效果為準(zhǔn)。光源

的尺寸選擇，要求保障整個(gè)視野內(nèi)光線均勻，略大于視野為佳。

(4)選擇是否用漫射光源

如被測(cè)物體表面反光，最好選用漫反射光源。多角度的漫射照明使得被測(cè)物表面整體亮度均勻，圖像背景柔和，

檢測(cè)特征不受背景干擾。