机器视觉之相机选择彩色还是黑白浅论
如何依据光源颜色与波长选择视觉光源
如何依据光源颜色与波长选择视觉光源
由于机器视觉LED光源的颜色与波长多样，在进行视觉检测时，要根据目标与背景来确定所选光源的颜色。
在使用彩色工业照相机时，通常选择白色；使用单色照相机时，就需要根据不同的检测工件具体选用合适的机器视觉光源产品。
下面介绍依据光源的颜色和波长如何正确合理的选择检测光源。
一、使用互补色进行检测
所谓互补色是色环中正好相对的颜色，如下图所示。
使用互补色光线照射物体时，物体呈现的颜色将接近黑色，使得工件与背景之间差异明显，可获得精确的检测结果。
色轮
例：检测纸板箱中红色糖果包装纸中否存在糖果，下图为选用不同颜色的LED视觉光源得到的图像对比度的比较。
使用白色LED 使用红色LED 使用蓝色LED
从图中可以看出，使用白色LED视觉光源时整个图像的亮度均匀一致，工件与背景之间几乎没有差异；使用红色LED光源时红色的工件显得更明亮，但差异仍然不够；使用蓝色LED光源时红色目标呈黑色，效果最优，可以得到稳定的检测结果。
二、使用波长进行检测
不同波长的光线呈现不同的颜色。
波长决定特定颜色的特征，如容易透射(红光 - 波长较长)、容易散射(蓝光 - 波长较短)。
下面的图像比较透过透明薄膜获取输送带中芯片上的印刷图案。
从图中可以看出使用红色照明获得的对比度高于使用蓝色照明，因为前者透过性更好(散射率更低)。
在红色照明下印刷图案与芯片间的差异透过薄膜清晰呈现。
彩色相机图像白色照明彩色照机图像红色照明彩色相机图像蓝色照明
灰色照相机图像红色照明灰色照相机图像蓝色照明。
换个角度看视界,机器视觉光源颜色选择之攻略
换个角度看视界,机器视觉光源颜色选择之攻略在机器视觉系统中，光源具有非常重要的作用，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。
下面中国机器视觉商城带您了解一下机器视觉光源颜色的选择攻略：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。
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。
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。
彩色图像中，除了黑色、灰色不明显，其它如白色、紫色、蓝色、绿色、黄色、橙色、红色、棕色都很明显，色彩饱满艳丽。
多色排线在白色光源下的黑白相机大尺度成像，可以发现其中的白色、黄色、绿色、橙色较明亮，说明相机对这些波长比较敏感。
在红光下成像时，白、红、橙、黄几种颜色比较明显，其它的颜色都很暗，说明红光照射物体时，物体本身有红色分量时，才能反射红光，在黑白相机下表现为红色特征。
而在绿色光源下，则白色、绿色、黄色表现明亮，其它较暗淡。
机器视觉中用的工业相机与普通相机的区别
机器视觉中用的工业相机与普通相机的区
别
机器视觉系统就是利用机器代替人眼来作各种测量和判断。
机器视觉相机的目的是将通过镜头投影到传感器的图像传送到能够储存、分析和(或者)显示的机器设备上。
作为机器的“眼睛”,相机占据非常重要的地位。
按照不同标准可分为标准分辨率数字相机和模拟相机等。
根据不同的实际应用场合选不同的相机和高分辨率相机线扫描CCD和面阵CCD;单色相机和彩色相机。
那么工业相机和我们日常生活中用的普通相机有什么区别呢?
1、工业相机的快门时间非常短,可以抓拍快速运动的物体,工业相机的快门时间般都是微秒级的,配合光源、频闪控制器以及全屏曝光,可以有效解决拖影等问题。
2、工业相机的拍摄速度远远高于一般相机。
工业相机每秒可以拍摄十幅到几百幅甚至更多的图片,而一般相机只能拍摄2-3幅图像,相差甚远。
3、工业相机的图像传感器是逐行扫描的,而一般摄像机的图像传感器是隔行扫描的,甚至是隔三行扫描的。
逐行扫描的图像传感器生产比较困难,成品率低,出货量也少,例如Dalsa、avt等,价格相对比较昂贵。
4、工业相机输出的是裸数据,其光谱范围也往往比较宽,比较适台进行高质量的图像处理算法,普遍应用于机器视觉系统中。
而一般相机(DSC)拍摄的图片,其光谱范围只适合人眼视觉,并且经过了MPEG压缩,图像质量也较差。
由于工业相机区别于普通相机的技术优势,工业相机更多的应用到各大领域中。
工业相机的选型规则
工业相机的选型规则工业相机是机器视觉系统中的一个关键组件，其最本质的功能就是将光信号转变成AFT-808小型高清工业相机为有序的电信号。
选择合适的相机也是机器视觉系统设计中的重要环节，相机不仅是直接决定所采集到的图像分辨率、图像质量等，同时也与整个系统的运行模式直接相关。
在机器视觉系统应用中，工业相机、工业镜头、图像采集卡、机器视觉光源、机器视觉系统平台软件，在选择过程中存在很多问题，那么今天就工业相机、工业CCD摄像头的选择，给大家介绍一些经验。
1、选择工业相机的信号类型工业相机从大的方面来分有模拟信号和数字信号两种类型。
模拟相机必须有图像采集卡，标准的模拟相机分辨率很低，一般为768*576，另外帧率也是固定的，25帧每秒。
另外还有一些非标准的信号，多为进口产品，那么成本就是比较高了，性价比很低。
所以这个要根据实际需求来选择。
另外模拟相机采集到的是模拟信号，经数字采集卡转换为数字信号进行传输存储。
模拟信号可能会由于工厂内其他设备（比如电动机或高压电缆）的电磁干扰而造成失真。
随着噪声水平的提高，模拟相机的动态范围（原始信号与噪声之比）会降低。
动态范围决定了有多少信息能够被从相机传输给计算机。
工业数字相机采集到的是数字信号，数字信号不受电噪声影响，因此，数字相机的动态范围更高，能够向计算机传输更精确的信号。
2、工业相机的分辨率需要多大。
根据系统的需求来选择相机分辨率的大小，下面以一个应用案例来分析。
应用案例：假设检测一个物体的表面划痕，要求拍摄的物体大小为10*8mm,要求的检测精度是0.01mm。
首先假设我们要拍摄的视野范围在12*10mm,那么相机的最低分辨率应该选择在：(12/0.01)*(10/0.01)=1200*1000,约为120万像素的相机，也就是说一个像素对应一个检测的缺陷的话，那么最低分辨率必须不少于120万像素，但市面上常见的是130万像素的相机，因此一般而言是选用130万像素的相机。
彩色与黑白摄影的比较与选择
彩色与黑白摄影的比较与选择摄影作为一门艺术与记录生活的方式，常常被用来表达情感、传递信息或者展示美。
在摄影的世界里，彩色摄影与黑白摄影是两种常见的表现形式，在不同的情境下各有其独特的魅力。
本文将就彩色摄影与黑白摄影进行比较与选择，帮助读者更好地理解并运用于实践。
一、彩色摄影彩色摄影是指通过记录场景或者主题中的各种颜色来表达。
相较于黑白摄影，彩色摄影可以更真实地还原人眼所见的世界，丰富而多彩。
在具体应用中，彩色摄影常常用于记录自然风光、人物肖像、时尚摄影等。
优点：1. 真实还原：相较于黑白摄影，彩色摄影更贴近人眼所见，可以以丰富的色彩还原场景或者主题的真实性。
2. 丰富多彩：彩色摄影通过使用不同色彩的组合与搭配，能够展示出更多元、更生动的图像。
3. 吸引眼球：彩色作品能够吸引更多观众，其鲜艳的颜色与丰富的层次使得作品更具观赏性。
缺点：1. 分散注意力：彩色摄影强调丰富的色彩，但也可能因此分散了主题的注意力，使得画面过于杂乱。
2. 信息过载：过多的颜色可能会给观者带来信息过载的感觉，阻碍其对画面主题的理解。
3. 色彩困扰：在处理彩色摄影时，拍摄者需要更多的考虑色彩的搭配与调整，一些不当的色彩组合可能会干扰观众对作品的理解与感受。
二、黑白摄影黑白摄影是指通过记录场景或者主题中的灰度差异来表达。
与彩色摄影相比，黑白摄影更加强调画面中的光影与构图，减少了色彩干扰，使得观众更加专注于图像的内容与情感。
黑白摄影往往能够更好地突出主题的形式美与情感表达。
优点：1. 着重表达：黑白摄影通过将图像的表达重点放在光影、纹理与形状等方面，能够更清晰、直接地表达出主题的情感与内涵。
2. 纯粹与简约：黑白作品去除了彩色的干扰，更注重画面的结构与构图，使得作品更为简洁、纯粹。
3. 传达氛围：黑白摄影常常通过光影的处理来营造出柔和、浪漫、复古等特定氛围，使作品更具艺术感。
缺点：1. 信息缺失：相较于彩色摄影，黑白摄影无法真实还原场景中的色彩信息，可能会使作品缺乏某些视觉细节。
比较两种摄影风格：黑白摄影与彩色摄影
比较两种摄影风格：黑白摄影与彩色摄影摄影是一种艺术，它可以呈现出当下的瞬间，记录下历史的痕迹。
随着科技的进步，摄影逐渐发展出黑白摄影和彩色摄影两种不同的风格。
两者之间何者更好，就需要从色彩、表现力、情感和历史上的发展等角度来进行比较。
首先从色彩方面来看，彩色摄影可以展现出丰富的色彩、饱和感和明度，给人以亮丽、鲜艳的感觉，而黑白摄影则更加强调线条和形状的表现，其黑白的对比和灰度的变化可以呈现出灵动、深邃的效果。
相较于彩色摄影，黑白摄影更加抽象，讲究的是对形式和表达的一种更加精微的追求。
但是，彩色摄影能够刻画出色彩的对比和鲜明度，使摄影作品更具生动感。
其次，从表现力上看，黑白摄影更加注重对原片的处理和构图，展示出深度、阴影和明灭的变化，增强了照片的立体感和层次感。
而彩色摄影则要求摄影师通过构图和饱和度，塑造一种丰富多彩的情调，凸显出照片的立体感和韵律感。
在表现力方面，彩色摄影有着更大的发挥空间，从一点一滴的构图、色彩、氛围和场景等方面展现出生动的故事和情感。
第三，从情感上看，两者各具特色。
黑白摄影可以抓住瞬间的情感，表达出微妙、细腻的情感，而彩色摄影则更能吸引观众的注意力，表达出鲜活、丰富的情感。
黑白摄影给人一种更加朴素、真实的感受，而彩色摄影则能够在颜色上表达出强烈的感情。
最后，从历史上的发展看，黑白摄影可以追溯到20世纪初的胶片时代，到后来的数码时代，黑白摄影始终是摄影历史中的重要一环。
而彩色摄影则是1950年代才逐渐出现并得到普及。
两者之间的发展经历很长，技术也在不断的升级和更新，无论是黑白摄影还是彩色摄影，都各有其特色和历史背景。
综上所述，黑白摄影和彩色摄影各有其优缺点。
黑白摄影更注重表现艺术感和哲理，彩色摄影更注重表现色彩和情感。
无论是在技术方面还是情感方面，两者都各具特色，没有绝对的优劣之分。
摄影是一种表达和记录生活的手段，黑白摄影和彩色摄影都有着独特而不可替代的作用，应该根据不同的主题和目的而选择不同的摄影风格。
机器视觉的镜头选择创造不同
机器视觉的镜头选择创造不同机器视觉为工业控制系统增加了新的维度，它可以提供装配线上零件的尺寸、位置和方向。
而合适的镜头选择对于机器视觉能否发挥应有的作用是非常重要的。
机器视觉在控制工业流程当中的作用越来越重要了，尤其是在机器人引导、目标识别和质量保证等领域。
当前优秀的视觉系统已经超出了那些基本功能（例如辨别零件和确定方向）的范畴，还可以提供后续功能的信息，比如将物体从一个位置移至另一个。
对于装配线和大量检测操作中使用的机器人系统，比如汽车生产和检测线，传送带通常是参考。
这里，机器人执行两项任务：识别和传送。
在绝大多数机器视觉应用里，光学控制都是非常重要的。
机器人视觉系统同样要求极高的可重复性，因此减少抖动提供清晰图像是必要的。
在类似药品工厂这样的大规模单位检测线上，视觉系统必须能够辨识缺陷包、不可读标签和产品缺失。
视觉系统必须能够以极高的准确度快速识别和测量方形、圆形和椭圆形物体。
提高机器视觉系统的精确度，可以帮助保持统一的包装表面和颜色。
对于食品检测系统，产品的尺寸、颜色、密度和形状都需要依靠多元检测才确定。
多元机器视觉系统既可以是彩色相机也可以是黑白相机，通常使用结构照明方法建立产品外表和内在结构。
尽管照相机、分析软件和照明对于机器视觉系统都是十分重要的，可能最关键的元件还是成像镜头。
系统若想完全发挥其功能，镜头必须要能够满足要求才行。
当为控制系统选择镜头的时候，机器视觉集成商应该考虑四个主要因素：■可以检测物体类别和特性；■景深或者焦距；■加载和检测距离；■运行环境。
分析这四个因素，可以针对具体应用确定合适的镜头选择。
主要放大率是指传感器上图像尺寸对于实际物体大小的比例。
物体特性在为机器视觉系统选择镜头之前，系统集成商必须确定物体和分析环境。
这个可视区域叫做无遮挡视场（FOV），它可以使用竖直和水平两个角度进行测量。
通常，竖直方向和水平方向尺寸的比例是4：3，这个比例取决于照相机传感器工作区域的尺寸。
机器视觉镜头选型原则
机器视觉镜头选型原则机器视觉是一种通过使用相机和其他传感器来模拟人类视觉以实现目标检测和识别的技术。
在机器视觉中，选择合适的镜头是至关重要的，因为它直接关系到图像质量和视觉算法的性能。
以下是一些机器视觉镜头选型的原则和参考内容。
1. 分辨率：分辨率是指镜头能够捕捉细节的能力。
在选择镜头时，应根据需要的应用和要求选择适当的分辨率。
如果需要检测和识别小尺寸的目标或精细的图像特征，需要选择具有较高分辨率的镜头。
2. 焦距：焦距决定了镜头的视场范围和放大倍率。
对于机器视觉应用，焦距的选择应根据需要的视场范围和目标大小来确定。
较长的焦距可以提供更大的视场，但放大倍率较小；而较短的焦距可以提供更大的放大倍率，但视场较小。
3. 光圈：光圈是控制镜头进入的光线量的孔径大小。
较大的光圈可以提供更多的光线，使图像更明亮，但深度-of-field 相对较浅；而较小的光圈可以提供更深的景深范围，但可能需要较长的曝光时间。
光圈的选择应根据可用的光照条件和需要的景深来确定。
4. 畸变：镜头畸变是指镜头图像与实际对象之间的形状偏差。
选择镜头时，应尽量选择具有较小畸变的镜头，以确保图像准确地反映出实际场景。
5. 透过率：透过率是指镜头对光线透过的能力。
一个高透过率的镜头可以捕捉到更多的光线，提供更明亮和清晰的图像。
因此，在选择镜头时，应尽量选择具有高透过率的镜头。
6. 调焦和变焦：一些机器视觉应用可能需要在检测和识别过程中动态调整焦距。
因此，在选择镜头时，应考虑是否需要具有自动调焦或变焦功能。
7. 传感器尺寸：镜头的传感器尺寸应与相机传感器尺寸匹配。
如果相机使用较小的传感器，选择适当尺寸的镜头以确保最佳的图像质量和性能。
8. 适应环境：在选择机器视觉镜头时，还需要考虑应用的环境条件，例如室内还是室外，光照条件等。
根据环境中的光线质量和强度，选择镜头的特定设计和材料。
总的来说，在选择机器视觉镜头时，需要综合考虑应用需求、图像质量、光照条件以及环境要素等因素。
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相机选择彩色还是黑白浅论
视觉最初进入中国是在上个实际90年代初，在那个时候视觉在国内完全处于空白的阶段，国人对于视觉还很陌生，随着时间的推移，视觉系统逐步进入到各个行业，在那个时候视觉系统开发还是主要依靠国外进口技术和品牌，价格高昂。
知道21世纪初才真有自己的CCD。
工业相机最主要的就是看采集到的图像效果，好的效果即使一个完全不懂的人也能看的出来，好坏即可分辨。
如果我们要处理的是与图像颜色有关，那当然是采用彩色相机，否则建议你用黑白的，因为黑白的同样分辨率的相机，精度比彩色高，尤其是在看图像边缘的时候，黑白的效果更好。
尤其做图像处理，黑白工业相机得到的是灰度信息，可直接处理。