机器视觉光源选择

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机器视觉中光源选型的基本要素

机器视觉中光源选型的基本要素

机器视觉中光源选型的基本要素在机器视觉中,获得一张高质量的可处理图像至关重要。

机器视觉系统之所以成功,首先要保证图像质量好,特征明显。

反之,如果图像质量不好,特征不明显,会使机器视觉系统变得不可靠或鲁棒性不高,甚至导致项目失败。

因此,光源选择技能是必须的,下面为大家介绍光源选型的基本要素:1. 光源颜色良好的光源颜色选择可以使需要被观察的特征与需要被忽略的图像特征之间产生最大的对比度,即,特征与其周围的区域之间有足够的灰度量区别,从而易于特征的区分。

为了最大程度区分被观察物和背景,通常选择互补色光源,例如,当被观察物为绿色时,选择红色光源背景能提高对比度。

当被观察物中混杂一些我们不希望看到的杂质时,通常选择与杂志颜色相同的背景光源颜色,这样可以在视觉效果上滤除杂质干扰。

检测微小尘粒时,紫外光是一个良好选择。

例如在晶片尘粒检测时,通常用到紫外光。

2. 照明方式良好的照明方式应该保证需要检测的特征突出于其他背景。

照明方式有很多中,例如前向照明、背向照明、同轴光照明等,根据不同的应用背景,不同的照明方式直接与项目成败相关。

当需要突出物体轮廓时,通常采用背向照明,即被观察物位于光源和高速相机之间。

多种方式的前向照明此外,在一些特殊应用场合,灵活使用定制的照明方式也很重要。

例如,为了节省光源和高速相机的摆放空间同时又达到光源从一定角度照射的效果,可使用反射镜,科天健自主研发的焊缝跟踪系统将高速相机和激光线发射器固定在一个小盒子内,通过一个反射镜改变激光线方向,使激光线和高速相机光轴方向呈大角度,以便针对焊缝进行激光三角测量。

焊缝跟踪照明系统3. 其他要素光源的亮度、鲁棒性也是光源选型中不可忽略的要素。

亮度:当选择两种光源的时候,最佳的选择是选择更亮的那个。

当光源不够亮时,可能有三种不好的情况会出现。

第一,高速相机的信噪比不够;由于光源的亮度不够,图像的对比度必然不够,在图像上出现噪声的可能性也随即增大。

其次,光源的亮度不够,必然要加大光圈,从而减小了景深。

机器视觉光源选择方法

机器视觉光源选择方法

机器视觉光源选择方法随着机器视觉技术的不断发展,光源的选择越来越重要。

在机器视觉应用中,光源的选择直接影响到图像的质量和识别率。

因此,如何选择适合的光源成为了机器视觉应用中不可忽略的一环。

一、光源的种类常见的机器视觉光源有:白光、红外线、激光等。

其中,白光光源是最常用的光源,可以满足大部分机器视觉应用的需求。

而红外线光源则适用于一些特殊场合,如在黑暗环境下进行图像采集。

激光光源则适用于高精度测量和三维成像等领域。

二、光源的选择原则1. 光源亮度要足够光源亮度足够是保证图像质量的前提。

如果光源亮度不足,会导致图像过暗、噪点过多等问题,影响图像的识别率。

因此,在选择光源时,要确保光源亮度足够。

2. 光源颜色要合适光源颜色是影响图像色彩的重要因素。

在机器视觉应用中,要根据不同的应用场景选择合适的光源颜色,以保证图像的色彩准确性。

比如,在检测红色产品时,应选择波长较短的光源,而在检测蓝色产品时,则应选择波长较长的光源。

3. 光源角度要合适光源角度是影响图像亮度和对比度的因素。

在机器视觉应用中,应根据不同的产品和检测要求选择合适的光源角度,以达到最佳的图像效果。

一般来说,光线垂直于被测物体的表面,可以得到最佳的图像效果。

4. 光源稳定性要好光源稳定性是影响图像质量的重要因素之一。

如果光源不稳定,会导致图像的亮度和对比度变化,影响图像的识别率。

因此,在选择光源时,要选择稳定性好的光源,以保证图像的稳定性和准确性。

三、常见的光源选择方案1. 均匀光源均匀光源是一种常见的光源选择方案。

它可以提供均匀的光照,使得被测物体的表面亮度均匀,并且可以减少表面反射和阴影的影响。

均匀光源适用于需要进行表面检测和缺陷检测的场合。

2. 点光源点光源是一种局部光源,可以提供高亮度的光照,使得被测物体的表面反射更强。

点光源适用于需要进行形状和尺寸检测的场合。

3. 环形光源环形光源是一种环形状的光源,可以提供均匀的光照,同时可以减少阴影的影响。

机器视觉光源选择

机器视觉光源选择

机器视觉光源选择在我们的生活中,各种各样的光源给我们带来了光明。

最常见的光源就是灯具了。

而对于机器视觉来说,同样也需要相对应的光源选择。

在机器视觉系统中,光源的作用是非常强大的。

接下来,我们来看下机器视觉光源选择吧。

1、一般情况下,如果使用黑白相机,又对被测物体的颜色选择没有特殊的要求,红色是比较合适的选择。

因为红色LED寿命长、稳定、价格低廉,更重要的是红色LED的波长更接近传感器的灵敏度峰值,而通常的CCD对紫色、蓝色的光敏感程度没有红光强。

2、如果进行彩色成像,则通常考虑使用白色光源。

白色LED光源的制造有几种方法,一种是使用白色LED制造,发光管内部有蓝色发光芯片与受到激发后发出黄色的荧光粉,发出的光按一定比例叠加到一起,看起来形成了白色,这是最为常见的形式。

另一种方法是使用红绿蓝三种不同颜色的LED,按某种顺序或方式在光源上进行排列,并分别控制每种颜色的度,使用相对方便。

此种方法通常使用四个单色RGGB颗粒进行排列,所以其中的绿色分量通常会比较足,之所以多加一个绿色的G通量,是因为人眼对绿色光源(波长555nm)最敏感。

3、机器视觉应用中应注意目标颜色与光源颜色的搭配,我们看到某个物体成某种颜色,是因为其反射了对应的光谱。

我们拍摄物体时,如果要将某种颜色打成白色,那么就得使用与此颜色相同或相似的光源(光的波长一样或接近),而如果要打成黑色,则需要选择与目标颜色波长差较大的光源。

以上就是妈网百科介绍有关机器视觉光源选择的相关内容了。

选择合适的光源成为决定整个系统成败的关键因素,光源的主要目的就是将被测物体与背景尽量明显分别,获得高品质、高对比度的图像。

希望本文可以帮助到大家。

机器视觉技术与应用实战-光源选型,打光方式和台架

机器视觉技术与应用实战-光源选型,打光方式和台架

(4)背光照射 特点:光源安置在与相机同轴且位于被测物体的后面。 背光方式用来突出显示不透明物体的外形轮廓, 所 以这种照明方式只适用于待测目标需要的信息可以从其轮廓中获得的场合。例如尺寸测量、 形状判断等。 (背光源、平行背光源)
《机器视觉技术与应用实战》
(5)多角度照射 特点:RGB三种不同颜色不同角度光照,可以实现焊点的三维信息的提取。适用于组装机板的焊锡部份、球 形或半圆形物体、其它奇怪形状物体、接脚头(AOI光源)
• 观察实验法(Look and Experiment-最常用) 尝试使用不同类型光源在不同位置、角度照射物体,通过相机观察图
• 科像学。分析法(Scientific Analysis-最有效) 分析成像环境及客户需求,综合考虑推荐解决方法。
《机器视觉技术与应用实战》
光源选择的原则和标准
光源选择的原则 1.根据检测产品特征选择,一般选择光源的大小要比产品大,这样照射的光线才能覆盖到整个产品;选择的 光源的形状接近产品形状,可以让整个产品区域光照强度一致;光源颜色选择是要能够让检测目标与背景有 一定对比度,在黑白相机下使用与产品目标区域颜色接近的光源能够该区域呈现更高的灰度,反之则呈现较 低灰度;如果产品表面反光较强可以选用均匀性更好的无影光源,目标特征不明显则选用指向性或平行性更 好的光源。 2.根据机构要求,光源能够满足设备的安装空间,产线的速度快就需要选择亮度更高的光源;在特殊环境 (潮湿、高温)就需要考虑光源性能(防水、散热)。 3.实际测试,光源照射能够呈现有效对比度,也要保证各个区域的均匀性。一般在检测区域目标和背景一个 接近255灰度的峰值,这个时候对比度一般最高加强或减弱光源亮度都会影响对比度差值。当出现较好对比 图像时一定要把检测物体放在视野内的各个位置看看图像是否一致,这样才能保证在实际环境中的稳定性

浅析机器视觉光源的选择分类

浅析机器视觉光源的选择分类

浅析机器视觉光源的选择分类众所周知,机器视觉系统的核心是图像的采集和处理,图像本身的质量对整个系统的影响极为关键。

那么机器视觉是怎么选择光源的?下面是一些选择分类,大家可以参考一下。

照明光源则是决定机器视觉系统图像质量的最重要因素,通过选择合适的光源,可以使图像中的目标特征与背景信息得到最佳分离,从而大大降低图像处理的难度,提高系统的稳定性和可靠性。

在机器视觉系统中,光源的作用主要体现在:1、突出测量特征,简化图像处理算法;2、克服环境光的干扰,提高图像信噪比;3、提高视觉系统的定位、测量、识别精度,以及系统的运行速度;4、降低系统设计的复杂度;为何要选用LED光源在机器视觉系统中,较为常见的照明光源一般有LED光源、卤素灯和高频荧光灯。

目前,LED光源最为常用,且已在机器视觉光源领域占据主导地位,已成为机器视觉系统的首选光源。

机器视觉LED光源主要具备以下几大优点:1、结果设计灵活:在机器视觉系统中,对于同一检测对象采用结构或形状各异的光源时,所得到的图像效果千差万别。

其根本原因在于,对于不同的检测对象,要突显其被测特征,就会对光源的结构形状、发光角度、照度大小等产生特定的要求。

对于这一点,卤素灯和荧光灯难以随要求而定制,而LED光源由一颗颗LED颗粒组合设计而成,其单个颗粒体积小,为各种复杂的光源设计提供了可能,在照明结构,照射范围、照射角度、照度大小、亮度控制等方面具有更大的结构设计自由度,可满足不同检测对象的实际需要。

2、多色选择对于具有不同光学属性和表面纹理的被测对象而言,选用不同颜色的光源,采集到的图像也会不同。

在机器视觉系统中,光源颜色的选择对于成像效果和质量的影响至关重要。

目前,LED具备了多种颜色可供选择:从远红外、可见光、到紫外,有十几种波段(颜色)的LED以供使用,白色光线LED的色温也从3000k-8000k可选。

这一特点是其它类型光源所不具备的。

3、响应速度快单个LED颗粒的响应时间为纳秒级,考虑LED光源的容性和感性,其响应速度一般也在1 0微秒以内。

机器视觉光源选择要点

机器视觉光源选择要点

flipmuPROr ESS I OfM A1_工业相机,选择迪奥科技。

机器视觉光源选择要点机器视觉光源是影响机器视觉系统图像水平的重要因素,因为它直接影响输入数据的质量和至少30%勺应用效果。

下面迪奥科技具体分享下机器视觉光源选择要点,仅供参考。

1、亮度:选择机器视觉光源时,最佳的选择是选择更亮的那个。

2、鲁棒性:测试机器视觉光源的方法是看光源是否对部件的位置敏感度最小。

当机器视觉光源放置在镜头视野的不同区域或不同角度时,图像应该不会随之变化。

3、机器视觉光源可预测:当机器视觉光源入射到物体表面的时候,光源的反映是可以预测的。

光源可能被吸收或被反射,被反射的光入射角等于反射角。

4、控制反射:如果反射光可以控制,图像就可以控制了。

因此在涉及机器视觉光源的设计时,最重要的原则就是控制好光源反射到透镜及反射的程度。

5、机器视觉光源的位置:光源按照入射角反射,因此光源的位置对获取高对比度的图像很重要。

预测光源如何在物体表面反射就可以决定出光源的位置。

6表面纹理:物体表面可能高度反射(镜面反射)或者高度漫反射。

决定物体是镜面反射还是漫反射的主要因素是物体表面的光滑度。

7、表面形状:一个球形表面反射光源的方式与平面物体不近相同。

物体表面的形状越复杂,其表面的光源变化也随之越复杂。

8、机器视觉光源均匀性:均匀的光源会补偿物体表面的角度变化,即使物体表面的几何形状不同,光源在各部分的反射也是均匀的。

9、机器视觉光源技术的应用:光源技术是设计光源的形状及位置以使图像对比度高。

光源会使那些感兴趣的并需要机器视觉分析的区域更加突出。

机器视觉中光源的特点及选择应用

机器视觉中光源的特点及选择应用

机器视觉中光源的特点及选择应用机器视觉是一种高精度、高速度的自动化检测技术,它的核心是通过图像识别和处理技术,对产品进行检测和质量控制。

而在机器视觉中,光源则是不可或缺的一部分,它能够影响着图像的质量和检测的精度。

本文将从机器视觉中光源的特点以及选择应用两个方面进行探讨。

一、机器视觉中光源的特点1.稳定性机器视觉需要对产品进行连续性的检测,因此光源的稳定性非常重要。

如果光源不稳定,那么会导致图像的质量不稳定,从而影响检测的精度。

2.色温在机器视觉中,色温是一个非常重要的因素。

如果光源的色温不合适,那么会导致图像的颜色不真实,从而影响检测的精度。

因此,在机器视觉中选择合适的色温的光源是非常重要的。

3.亮度光源的亮度也是机器视觉中需要考虑的因素之一。

如果光源的亮度太强或者太弱,都会影响到图像的质量和检测的精度。

因此,在选择光源时需要考虑到亮度。

二、机器视觉中光源的选择应用1.白光源白光源是机器视觉中最常用的光源之一。

它的特点是色温较高,亮度较均匀。

在机器视觉中,白光源常常用来检测表面的缺陷、裂痕、污渍等。

2.红外光源红外光源是机器视觉中一种非常特殊的光源。

它的特点是它可以穿透物体,从而得到物体内部的信息。

在机器视觉中,红外光源常常用来检测电子产品、玻璃制品等内部的缺陷。

3.激光光源激光光源是机器视觉中一种非常特殊的光源。

它的特点是它可以进行非常精确的测量。

在机器视觉中,激光光源常常用来检测金属制品、精密零件等的尺寸、位置等精度要求较高的项目。

总之,机器视觉中光源的特点和选择应用是非常重要的。

只有选择合适的光源,才能够确保机器视觉的检测精度和效果。

机器视觉光源的种类、特点、性能及其选择

机器视觉光源的种类、特点、性能及其选择

机器视觉光源的种类、特点、性能及其选择第一篇:机器视觉光源的种类、特点、性能及其选择1.机器视觉光源的种类光源是影响机器视觉系统输入的重要因素,因为它直接影响输入数据的质量和至少30%的应用效果。

由于没有通用的机器视觉照明设备,所以针对每个特定的应用实例,要选择相应的照明装置,以达到最佳效果。

许多工业用的机器视觉系统用可见光作为光源,这主要是因为可见光容易获得,价格低,并且便于操作。

常用的几种可见光源是白帜灯、日光灯、水银灯和钠光灯。

但是,这些光源的一个最大缺点是光能不能保持稳定。

以日光灯为例,在使用的第一个100小时内,光能将下降15%,随着使用时间的增加,光能将不断下降。

因此,如何使光能在一定的程度上保持稳定,是实用化过程中急需要解决的问题。

另一个方面,环境光将改变这些光源照射到物体上的总光能,使输出的图像数据存在噪声,一般采用加防护屏的方法,减少环境光的影响。

由于存在上述问题,在现今的工业应用中,对于某些要求高的检测任务,常采用x射线、超声波等不可见光作为光源。

但是在一般的应用中,LED机器视觉光源逐渐成为主角。

2.LED机器视觉光源特点LED光源有以下几个特点:1、使用寿命长,一万到三万小时左右。

2、LED光源是由很多个LED颗粒摆列组成,可以组成不同形状不同角度的光源。

3、LED颗粒有不同的颜色不同的波长,用户可以根据检测对象的特征选用不同波长的光源,以突出检测特征从而达到理想的效果。

4、稳定性好。

LED光源相对其他光源来说,稳定性大大增强,更加有利于为系统提供高品质的图像。

3.LED光源的照明方式由光源构成的照明系统按其照射方法可分为:背向照明、前向照明、结构光和频闪光照明等。

其中,背向照明是被测物放在光源和相机之间,它的优点是能获得高对比度的图像,LED面光源和平行光源是这样使用的,常用来突出产品的轮廓,比如工件的尺寸测量就是使用这种方法。

前向照明是光源和相机位于被测物的同侧,这种方式便于安装,比如条形光源,同轴光源,环形光源,圆顶光源,线光源等都是使用这样的用法,这是最常用的照明方式。

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