LED光源問與答(影像系統(tǒng)入門之LED光源篇).pdf

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1、深圳市科視創(chuàng)科技有限公司ShenzhenCostrongTechnologyCo.,Ltd機(jī)器視覺光源的問與答序號問&答問：機(jī)器視覺光源是如何分類的？答：機(jī)器視覺光源按照形狀可以分為以下幾個類型1).條形（條狀）光源；2).環(huán)形光源（圓形）光源；3).同軸光源；4).背光源（面光源）5).線型光源(線掃描光源）;16).穹頂光源（碗狀光源、DOME光源）7).點(diǎn)光源；8).平行光源9).冷光源（鹵素?zé)簦?0).特殊光源（如：同軸碗狀光源、半圓柱光源、條形組合光源、AOI專用光源等）機(jī)器視覺光源按照顏色可以分為以下幾種白色、紅色、藍(lán)色、

2、綠色、IR紅外光源、UV紫外光源、點(diǎn)光源還有紫色、黃色等可選。問：機(jī)器視覺光源的參數(shù)都有哪些？答：1.輻射效率和發(fā)光效率2.光譜功率分布；23.空間光強(qiáng)分布;4.光源的色溫;5.光源的顏色;6.光源的壽命;問：為什么在機(jī)器視覺檢測中必須要用光源？答：機(jī)器視覺系統(tǒng)的核心是圖像采集和處理。所有信息均來源于圖像之中，圖像本身的質(zhì)量對整個視覺系統(tǒng)極為關(guān)鍵。而光源則是影響機(jī)器視覺系統(tǒng)圖像水平的重要因素，疑問它直接影響輸入數(shù)據(jù)的質(zhì)量和至少30%的應(yīng)用效果通過適當(dāng)?shù)墓庠凑彰髟O(shè)計(jì)，使圖像中的目標(biāo)信息與背景信息得到最佳分離，可以大大降低圖像處理算法分割

3、、識別的難度，同時提高系統(tǒng)的定位、測量精度，使系統(tǒng)的可靠性和綜合性能得到提高。反之，如果光源設(shè)計(jì)不當(dāng)，會導(dǎo)致在圖像處理算法設(shè)計(jì)和成像系統(tǒng)設(shè)計(jì)中事倍功半。因此，光源及光學(xué)系統(tǒng)設(shè)計(jì)的成敗是決定系統(tǒng)成敗的首3要因素。在機(jī)器視覺系統(tǒng)中，光源的作用至少有以下幾種：1>.照亮目標(biāo)，提高目標(biāo)亮度；2>.形成最有利于圖像處理的成像效果；3>.克服環(huán)境光干擾，保證圖像的穩(wěn)定性；4>.用作測量的工具或參照；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，要設(shè)計(jì)形影的照明裝置，以達(dá)到最佳效果。機(jī)器視覺系統(tǒng)的光源的價值也正在于此問：如何判斷一個光

4、源的好壞？答：判斷光源品質(zhì)的優(yōu)劣可以從以下幾個方面來評比41.對比度；對比度的意思是在特征與其周圍的區(qū)域之間有足夠的灰度量區(qū)別。好的照明光源應(yīng)該能夠保證需要檢測的特征突出于其他背景。2.魯棒性；魯棒性就是對環(huán)境有一個好的適應(yīng)。好的光源需要在實(shí)際工作中與其在實(shí)驗(yàn)室中有相同的效果。深圳市科視創(chuàng)科技有限公司ShenzhenCostrongTechnologyCo.,Ltd機(jī)器視覺光源的問與答3.亮度；選擇兩種光源的時候，最佳的選擇就是選擇最亮的哪一個。光源的亮度不夠，必然要加大光圈，從而減小了景深。4.均勻性；均勻性好的光源能使系統(tǒng)工作穩(wěn)定

5、。5.可維護(hù)性；可維護(hù)性主要指光源易于安裝，易于更換。6.壽命及發(fā)熱量；光源的亮度不易衰減過快，這樣會影響系統(tǒng)的穩(wěn)定，增加維護(hù)的成本。發(fā)熱量大的光源亮度衰減快，光源的壽命也會受到很大的影響。問：如何利用光源來增強(qiáng)圖像的對比度？答：使用相同顏色的光或者相近顏色的光源照射可以使被照射部分變亮；5使用相反顏色的光或者反色系的光源照射可以使被照射部分變暗；不同的波長，對物體的穿透力（穿透率）不同，波長越長，對物體的穿透力越強(qiáng)，波長越短，對物質(zhì)表面的擴(kuò)散率愈大。問：選擇光源的技巧有哪些？答：如果檢測中需要前景與背景有更大的對比度的話，可以考慮用

6、黑白相機(jī)與彩色光源；如果有環(huán)境光的問題，可以嘗試用單色光源，配一個濾鏡；有散光曲面的話，可以考慮用散射圓頂光；如果被測物表面是平的反光，且表面粗糙的話，可以嘗試用同軸散射光；6檢測表面形狀的話，可以考慮用暗視場（低角度）如果被測物是塑料的話，可以嘗試用紫外光源或者紅外光源如果檢測反光表面的特征的話，可以嘗試用低角度光源（暗視場）；如果單個光源不能有效解決問題時候，可以考慮用組合光源；頻閃光源能夠產(chǎn)生比常亮照明20倍強(qiáng)的光。問：光源從不同角度照射，會產(chǎn)生不一樣的效果嗎？答：1.選擇高角度照射的話，圖像整體較亮，適合表面不反光的物體；2.

7、選擇低角度照射的話，圖像背景為黑，特征為白，可以突出被測物輪廓及表面凹凸變化；73.選擇多角度照射的話，圖像整體效果比較柔和，適合曲面物體的檢測；4.選擇背光照射的話，圖像效果為黑白分明的被測物輪廓，常用語尺寸測量；5.選擇同軸光照射的話，圖像效果為明亮背景上的黑色特征，用于反光厲害的平面物體檢測。問：機(jī)器視覺檢測中，如何選擇光源的形狀和尺寸？8答：光源主要分為條形，圓形，方形燈幾種，通常情況下選擇與被測物形狀相同的光源，最終光源形狀還是要以測試效果為準(zhǔn)。選擇光源的尺寸時，一定要保障整個檢測視野內(nèi)光線均勻，略大于視野為佳。問：什么時候

8、該選用漫射光源？9答：如果被測物體表面發(fā)光，最好選用漫反射光源。多角度的漫射照明使得被測物表面整體亮度均勻，圖像背景柔和，檢測特征不受背景干擾。問：什么是鹵素?zé)?？答：鹵素?zé)粢步泄饫w光源，因?yàn)楣饩€是通過光纖傳輸?shù)?，適合小范