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機器視覺光源基礎(chǔ)知識

發(fā)布日期：2022-11-25 作者：admin 點擊：

在機器視覺中，光源的挑選關(guān)于成像作用和質(zhì)量至關(guān)重要。不同的檢測對象，對光源的結(jié)構(gòu)形狀、發(fā)光視點、照度值等都有特定的要求。只有挑選的光源適宜，圖像中的目標(biāo)特征與布景特征才能被安穩(wěn)的區(qū)分,從而大大加強檢測的安穩(wěn)性和檢出率。

光的特征

① 幾許光學(xué)中，光以直線傳達(dá),光柱和太陽光線即是證明。

② 動搖光學(xué)中，光以波的方式傳達(dá),如水波紋，不同波長光呈不同色彩。

③ 量子光學(xué)中，光的能量是量子化的,構(gòu)成光的量子（簡稱光子），能引起膠片感光乳劑等物質(zhì)的化學(xué)變化。

④ 光速極快,真空中為3.0×10?m/s，空氣中速度略慢。折射率更大的介質(zhì)中（水、玻璃），速度還要下降。

光的傳達(dá)

光是直線傳達(dá)（均勻介質(zhì)中）的，但當(dāng)光遇到另一介質(zhì)（均勻介質(zhì)）時方向會發(fā)生改動，改動后仍然緣直線傳達(dá)。而在非均勻介質(zhì)中，光一般是按曲線傳達(dá)的。以上光的傳達(dá)路徑可通過費馬原理來確定。

光沿前后左右上下各個方向傳達(dá)，光的亮度越亮，越不明顯看出，當(dāng)光亮度較暗時，由發(fā)光體到照明參照物的光會擴(kuò)大，間隔越遠(yuǎn)，分散的越大，由最初的形狀分散到消失為止。當(dāng)發(fā)光體與照明參照物間隔為零時，光的形狀才是發(fā)光體真正的形狀大小，所以光傳達(dá)的方向與光的亮度、光與照明參照物的間隔有關(guān)。

環(huán)形無影光源

光源選型流程技巧

① 明確需求、照射產(chǎn)品和檢測內(nèi)容。

② 分析目標(biāo)與布景成像間最大差異。

③ 問詢有無限制條件。

④ 用實踐光源測驗，得到最好作用圖。

常用打光方式

① 背部打光：

主要在明亮的布景下創(chuàng)建物體的深色輪廓。最常用于檢測是否存在孔洞和空隙，零件擺放、定向或丈量物體等。

② 透射打光：

光源在產(chǎn)品下方，入射光經(jīng)過折射穿過物體后出射光線，被透射的物體為透明體或者半透明體，如玻璃、薄膜等，若透明體是無色的，除少數(shù)光被反射外，大多數(shù)光均透射物體。

③反射打光：

主要分為高視點反射打光和低視點反射打光。高視點反射打光是線方向與檢測面相對垂直，外表平坦部位反光相對簡單進(jìn)入鏡頭之中，在成像中顯示偏亮。不平坦部位。如凹坑、劃傷等外表結(jié)構(gòu)較為凌亂的情況，反光較為凌亂，只有較少部分光線能夠折射到鏡頭當(dāng)中，因此在成像中作用會偏暗。低視點打光是線方向與檢測面相對接近平行，外表平坦部位相對無反射光線進(jìn)入鏡頭中，在成像中顯示偏暗不平坦部位。如凹坑、劃傷等外表結(jié)構(gòu)較為凌亂，反光會較為凌亂，部分光線能夠折射到鏡頭中，在成像中表現(xiàn)較亮。