机器视觉中的绿色光源技术
机器视觉系统——光源篇

机器视觉——光源篇收藏一、为什么要使用光源•目的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•地位机器视觉三大技术(采像技术,处理技术,运动控制技术)之一•重要性直接影响系统的成败,处理精度和速度二、光源的种类•理想的光源应该是明亮,均匀,稳定的•视觉系统使用的光源主要有三种高频荧光灯光纤卤素灯LED(发光二极管)照明•高频荧光灯使用寿命约1500-3000小时优点:扩散性好、适合大面积均匀照射缺点:响应速度慢,亮度较暗•光纤卤素灯使用寿命约1000小时优点:亮度高缺点:响应速度慢,几乎没有光亮度和色温的变化•LED灯使用寿命约10000-30000小时可以使用多个LED达到高亮度,同时可组合不同的形状响应速度快,波长可以根据用途选择三、LED光源的优势•可制成各种形状、尺寸及各种照射角度;•可根据需要制成各种颜色,并可以随时调节亮度;•通过散热装置,散热效果更好,光亮度更稳定;•使用寿命长(约3万小时,间断使用寿命更长);•反应快捷,可在10微秒或更短的时间内达到最大亮度;•电源带有外触发,可以通过计算机控制,起动速度快,可以用作频闪灯;•运行成本低、寿命长的LED,会在综合成本和性能方面体现出更大的优势;•可根据客户的需要,进行特殊设计。
四、LED光源的颜色•主要颜色红色蓝色绿色白色•其他颜色橙色红外紫外五、照明技术的基础知识1、照射光的种类(1)直射光主要来自于一个方向的光,可以在亮色和暗色阴影之间产生相对高的对比度图像。
(2)漫射光(扩散光)各种角度的光源混合在一起的光。
日常的生活用光几乎都是扩散光。
(3)偏振光在垂直于传播方向的平面内,光矢量只沿某一个固定方向振动的光。
通常是利用偏光板(片)来防止特定方向的反射。
(4)平行光照射角度一致的光。
太阳光就是平行光。
发光角度越窄的LED直射光越接近平行光。
对比度:对比度对机器视觉来说非常重要。
机器视觉应用的照明的最重要的任务就是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,从而易于特征的区分。
什么是绿色照明技术的优势

什么是绿色照明技术的优势在当今社会,随着环保意识的不断提高和能源危机的日益严峻,绿色照明技术逐渐成为了照明领域的热门话题。
那么,究竟什么是绿色照明技术的优势呢?让我们一起来深入探讨一下。
绿色照明技术,简单来说,就是一种旨在减少能源消耗、降低环境污染、提高照明质量和舒适度的照明解决方案。
它涵盖了从照明设备的设计、制造到使用和回收的整个生命周期,通过采用高效节能的光源、先进的照明控制技术和合理的照明设计,实现了照明效果和节能环保的完美结合。
首先,绿色照明技术最为显著的优势就是节能。
传统的照明设备,如白炽灯、荧光灯等,能源利用效率较低,大量的电能在转化为光能的过程中被浪费掉。
而绿色照明技术所采用的光源,如 LED 灯、无极灯等,具有极高的发光效率,能够将更多的电能转化为光能。
据统计,LED 灯相比传统白炽灯,节能效果可达 80%以上。
这意味着在相同的照明亮度下,使用绿色照明技术可以大大减少电能的消耗,从而降低能源成本,为企业和家庭节省开支。
其次,绿色照明技术有助于延长照明设备的使用寿命。
传统照明设备由于其工作原理和结构的限制,往往使用寿命较短,需要频繁更换。
而绿色照明技术所采用的光源,如 LED 灯,具有超长的使用寿命,一般可达数万小时甚至十万小时以上。
这不仅减少了照明设备的更换次数,降低了维护成本,还减少了因废旧照明设备处理而带来的环境污染。
再者,绿色照明技术能够显著提高照明质量。
它可以提供更加均匀、稳定的光照,减少眩光和阴影,使得照明环境更加舒适和宜人。
这对于提高工作效率、保护视力健康都具有重要意义。
例如,在办公室、学校、医院等场所,采用绿色照明技术可以有效减少眼睛疲劳和视觉不适,提高人们的工作和学习效率。
此外,绿色照明技术还具有良好的环保性能。
传统照明设备中往往含有汞、铅等有害物质,在废弃后如果处理不当,会对环境造成严重污染。
而绿色照明技术所采用的光源,如 LED 灯,不含有害物质,是一种绿色环保的照明产品。
全球最新LED照明技术 绿色光源是趋势

全球最新LED照明技术绿色光源是趋势当前全球能源短缺的忧虑再度升高的背景下,节约能源是我们未来面临的重要的问题,在照明领域,LED发光产品的应用正吸引着世人的目光,LED作为一种新型的绿色光源产品,必然是未来开展的趋势,二十一世纪将进入以LED 为代表的新型照明光源时代。
回忆照明行业,随着科学技术的开展,照明光源从白炽灯、荧光灯、HID向第四代绿色新能源LED开展,这其中不仅发光原理发生改变,而且照明光源更加趋于节能、环保、绿色。
在全球能源危机下,2021年10月国内逐步淘汰白炽灯提上议程,同时,节能灯汞污染受到广阔民众关注。
这情况下LED照明应用推广受到国家、政府、企业等重视。
但目前LED照明广泛应用还受到散热设计、材料、电器配件、驱动电源等技术问题阻碍。
全球首创:36伏照明产品河源诞生经过多年攻关,一种全球首创的更平安、更节能、更环保的照明产品——“36伏LED照明系统〞近日在河源研制成功并批量生产,其创造人为连平县元善镇中心小学老师刘东兴领衔的一个科研团队。
据悉,“36伏LED照明系统〞由“交流220伏变直流36伏〞的平安节能开关和36伏LED照明灯具两局部组成。
这项创造一大优点是使用者不会产生触电危害。
不产生触电危害的关键在平安开关上。
单这个创造,就已申请18项国家专利和实用新型专利。
多伦多大学研发出控制LED灯发热量解决方案LED灯拥有节能、长寿的特点,但是其亮度还远远达不到100瓦白炽灯散发出来的亮度,并且随着亮度的增加,LED 灯发热折寿的问题也会出现。
不过,近日,多伦多大学的三个校友联合一起,研发出既能提高LED灯亮度,还能有效控制LED灯发热量的可行性解决方案。
该方案其实是一个经过特殊设计的电灯,名为NanoLight,造型类似经典的100W灯泡,其外表上覆盖有一层导电电路板,并且均匀地分布了一定数量的LED灯,从而可以大范围地提供照明和增加亮度。
美国科学家研制出暖白光LED灯新材料众所周知,LED发光二极管灯节能高效且寿命较长,但由于目前的LED灯以浅蓝色冷光灯为主,这阻碍了它在室内照明领域的普及。
绿光显尘技术

绿光显尘技术是一种创新的技术,它利用绿光来探测和显示灰尘的存在。
这种技术的优点在于能够精准探测灰尘,把地板上微小颗粒放大数倍,让看不见的灰尘清晰可见,从而实现高效彻底的清洁。
绿光显尘技术的研发过程中,追觅工程师面临的主要问题是如何结合LED光源和激光的优势,研发出安全系数高且显尘效果好的光源方案。
虽然经过数千次技术模拟,但目前仍未能直接将LED光源转化为具有激光特性的平行光。
如需更多关于“绿光显尘技术”的信息,建议咨询该技术领域的专家或查阅相关资料、文献。
机器视觉5-工业光源

工业光源介绍
• 典型的照明案例-低角度正光
光线从侧面以很低的角度打向待测物体,平面的 部分因为反光形成暗场,而不平整的部分,光的 反射杂乱会进入 相机,形成亮区域。多用于有一 定高低起伏的轮廓特征的提取。
工业光源介绍
工业光源介绍
工业光源介绍
工业光源介绍
工业光源介绍
工业光源介绍
• 典型的照明案例-无影照明
工业光源介绍
• 照明的基本原理
获得一副图像就是通过感光芯片去捕获进入的光线, 进入的光线越多,获得的图像越亮。
直射光:光线直接摄入相机,背遮挡的地方会形成黑色剪影。 反射光:照射到物体上会形成反射进入相机。反射光又分镜面反射 和漫反射。
直射
镜面反射
漫反射
工业光源介绍
பைடு நூலகம்
• 光源的基本种类
环形光
条形光
工业光源介绍
工业光源介绍
工业光源介绍
• 典型的照明案例-红外与紫外
红外
紫外
红外光源有很强的穿透性,能穿透较薄 的塑料、液体和纺织物。但无法穿透金 属物体。常用于金属物体探测。
紫外光源有很好的荧光效应和散射效应。 但波长较短的紫外光对人体会有伤害, 因此在食品行业和某些特殊应用场合。
因为红外和紫外是不可见光,不会因为LED的强光刺激人眼。
工业光源介绍
工业光源介绍
工业光源介绍
• 典型的照明案例-高角度正光
光线从正上方打向待测物体,平面的部分会反光 形成明场,而高低起伏的部分,光会发散,进不 了 相机,形成暗区域。多用于细节的观察和表面 高低不平的伤缺、划痕。
小提示:正面高角度打光的均匀性调节有一定的难度。成像的效 果靠的是反光特性,不同材质的物体,反光特性差异很大。
机器视觉光源解决方案

机器视觉光源解决方案
《机器视觉光源解决方案》
近年来,随着机器视觉技术的迅速发展,工业生产中对于光源的需求也日益增加。
在机器视觉系统中,选择合适的光源解决方案对于提高成像质量、提升生产效率至关重要。
一种常见的机器视觉光源解决方案是 LED 光源。
LED 具有高
亮度、稳定性好、寿命长等优点,非常适合于机器视觉系统的应用。
同时,LED 光源的波长范围广泛,可以满足不同的成
像需求,例如在检测不同颜色的产品时,可以选择合适的波长的 LED 光源,以确保检测的准确性和稳定性。
另外,激光光源也是一种常见的机器视觉光源解决方案。
激光光源具有小发散角、高能量密度等特点,非常适合于高精度的成像和测量任务。
在一些需要进行精确测量或者定位的应用中,激光光源的应用可以有效提高成像的精度和稳定性。
除此之外,还有一些特殊的机器视觉光源解决方案,例如红外光源、紫外光源等。
这些光源可以用于特定的应用,比如在夜视图像采集中使用红外光源,或者在一些检测任务中使用紫外光源,以提高成像的对比度和清晰度。
总的来说,选择合适的光源解决方案对于机器视觉系统的性能至关重要。
不同的应用场景需要不同的光源,因此在选择机器视觉光源解决方案时,需要充分考虑成像的需求,以及光源的特性和优势,以达到最佳的成像效果。
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LED光源应用简介
机器视觉LED光源应用简介对于机器视觉应用中的过程控制和检测而言,系统质量在很大程度上取决于照明系统的质量。
LED技术正处于快速持续的发展之中,先进的LED光源为机器视觉应用提供先进的解决方案。
在机器视觉系统的行业应用中,特定的照明技术,如亮场和暗场,后部或背部照明,以及定向或漫射照明,是实现成功分析的关键因素。
机器视觉光源的类型及应用:一、环形LED视觉光源:环形光源是专为机器视觉、工业检测、工业体视显微镜设计的高亮度LED光源,亮度可调、低温、均衡、无闪烁,无阴影,特有的内嵌式结构,用户可以根据需要加装偏光片,减少光线干扰从而显著提高图像质量,广泛应用于工业显微、线路板照明、晶片及工件检测、视觉定位等系统中。
二、机器视觉LED背光源:LED背光源采用高亮度、长寿命的LED发光管组成,能充分突出测量或检测物体的轮廓信息,主要应用为:轮廓检测、电子元件的外部检测、检测透明胶片等的污点、SOP和CSP检测、液晶文字的检查、小型电子元件及QFP,SOP的尺寸和外形、轴承的外观和尺寸检查、半导体引线框的外观和尺寸检查等。
三、机器视觉LED条型光源:条型光源适合较大被检测物体的表面照明,可以从任何角度提供配合物体的斜射照明,在条形结构中具有高亮度的分布,广泛应用于金属表面检查、表面裂缝检查、胶片和纸张包装破损检测、管脚平整度、LCD破损检测,定位标记检测、LED缺陷检查等。
四、机器视觉LED方形倾斜光源:方形光源在四边配置条形光,每边可独立控制照明及角度,适应不同高度的应用,实现高精度的照明。
主要用于LCD面板标签检测、陶制封装件的外部和裂缝检测、QFC,SOP检测、金属板表面检查等。
五、机器视觉漫反射圆顶光源:无影光源LED所发出的光线通过半球型内壁的漫反射板多次反射,实现全空间区域的漫射光照明,对于凹凸不平表面检测起到特殊作用,可以完全消除阴影,主要用于球型或曲面物体缺陷检测、金属、镜面或玻璃等具有光泽物体的表面检测。
【暗房神器】LED蓝、绿光源控制系统综合介绍
【暗房神器】LED蓝、绿光源控制系统综合介绍第二篇:综合介绍为了解决这个问题我们才着手设计这个可变反差控制系统,现在所有工作全部由控制器中的微处理器完成了,而且更精准,从而提高了印、放的成功率,对有问题的底片也能够很好的解决了,相信在不久这个系统会给大家带来更多方便,并能从中得到更多的乐趣!下面我们为大家详细的介绍一下这套led蓝绿光可变反差控制系统的设计原理、以及放大机蓝绿光源的发展历程、我们开发的这套系统与国外同类产品的差别和优势、以及工作流程等等,请大家耐心阅读首先向大家介绍一下我和合作伙伴(产品研发人员)我们研发的LED蓝、绿光可变反差控制系统的产品外观和部件,请看下图以上系统包括:①光源组件(LED蓝、绿光源)②专业版控制器③测光探头④脚踏开关下面涉及到的基础知识是关于可变反差相纸的由来和他所具有的感光特性,让我们了解到传统彩色放大机光源是减色法、而现在蓝绿led光源是加色法。
相比之下加色法的优势和特点,这也是我们的设计基础和开发原理;可变反差相纸是在1940年由英国ILFORD公司发明的,那么可变反差相纸都具有特性呢?可变反差相纸由3层感光乳剂构成,3层感光乳剂分别由蓝色和绿色成色剂混合组成。
三个感光层对于蓝光和绿光有不一样的感光特性。
简单讲,绿光使得相纸形成低反差,能适合反差更大的底片。
蓝光使得相纸形成高反差,能让低反差底片得到完整的黑白影调。
上面最右侧图是可变反差相纸的结构图,自上而下分别是:明胶层,卤化银和成色剂混合层1,卤化银和成色剂混合层2,卤化银和成色剂混合层3,硫化钡层,纸基层传统暗房放大可变反差相纸,由于可变反差相纸感蓝感绿的特点。
传统暗房中我们使用品红和黄色滤色片来过滤掉特定比例的蓝光。
由此图我们可以看到黄蓝互为补色,品红和绿色互为补色。
传统暗房这种方法是采取过滤掉标准色谱中的蓝光来达到控制蓝绿光比例的效果,因此我们称之为“减色法”从目前的技术分析,这种传统的调节方法存在很多问题:1.光源亮度的损耗。
机器视觉系统中的光源
机器视觉系统中的光源一、概述光源是机器视觉系统中重要的组件之一,一个合适的光源是机器视觉系统正常运行的必备条件。
因此,机器视觉系统光源的选择是非常重要的。
使用光源的目的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;将运动目标‘凝固’在图像上;增强待测目标边缘清晰度;消除阴影;抵消噪声。
机器视觉有三大技术即采像技术,处理技术,运动控制技术,而采像技术离不开光源,光源的选择及其性能直接影响系统的成败,影响处理精度和速度。
所以光源在机器视觉系统中起到了举足轻重的作用。
为机器视觉系统选择光源时,最基本是要考虑亮度、光源的位置、表面纹理与形状、鲁棒性、色彩等因素,只有光源在满足生产管理或是质量检测时对于这些因素的要求,才能获取清晰的图像资料,作为准确的数据信息供工作人员使用。
因此,选择光源时要考虑的这些因素,可以说是最基本的因素,是判断光源是否可用的依据。
然而,机器视觉系统光源的种类比较繁多,想要达到更佳的效果,就要在确保可用的基础上,具体到选择合适的种类。
二、光源的评价要素1)对比度对比度对机器视觉来说非常重要。
机器视觉应用的照明的最重要的任务就是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,从而易于特征的区分。
对比度定义为在特征与其周围的区域之间有足够的灰度量区别。
好的照明应该能够保证需要检测的特征突出于其他背景。
2)鲁棒性鲁棒性就是对环境有一个好的适应。
好的光源需要在实际工作中与其在实验室中的有相同的效果。
3)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。
光源的亮度不够,必然要加大光圈,从而减小了景深。
4)均匀性均匀性是光源一个很中要的技术参数。
均匀性好的光源使系统工作稳定。
5)可维护性可维护性主要指光源易于安装,易于更换。
6)寿命及发热量光源的亮度不易衰减过快,这样会影响系统的稳定,增加维护的成本。
发热量大的灯亮度衰减快,光源的寿命也会受到很大影响。
三、机器视觉系统中的光源的种类3.1光源种类目前的机器视觉系统光源市场,最为常见的光源主要有高频荧光灯、光纤卤素灯以及LED灯三种。
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机器视觉中的绿色光源技术
一、引言
近年来,随着机器学习和深度学习技术的发展,机器视觉技术得到了快速的发展。
机器视觉技术中的绿色光源技术是研究人员广泛关注的一个领域。
本文将围绕机器视觉中的绿色光源技术展开深入的探讨。
二、机器视觉中的绿色光源技术简介
1. 绿色光源技术的背景
机器视觉中的绿色光源技术是一种利用绿光的反射或透射来提高图像的质量的技术。
该技术基于传统的白光漫反射原理,通过绿光的特殊波长来增强对物体表面纹理、形状和深度的分析和识别能力,提高图像的对比度和清晰度。
绿色光源技术在机器人视觉、工业自动化、数字编码、三维重建等方面都有广泛的应用。
2. 绿色光源技术的原理
机器视觉中的绿色光源技术依赖于绿光的特殊性质,绿光的波长在550-570nm之间,可以穿透空气和水,具有强烈的透射性和深度感知能力。
在机器视觉应用中,设备会通过绿色光源照射对物体进行扫描,然后根据绿色光线的反射或透射特性来分析物体表面的纹理、形状和深度信息。
这种方法可以减少光照强度不足和波长干扰等问题,从而提高了识别和测量的精度和可靠性。
3. 绿色光源技术的应用
机器视觉中的绿色光源技术广泛应用于测量、检测、三维重建、物体识别、在线质量控制等领域。
在产品资料管理系统、3D扫描、数字编码等方面,绿色光源技术可以提高自动化的准确度和效率。
在数字化制造流程中,绿色光源技术也能够实现高度自动化和工
业4.0相关的目标。
三、机器视觉中的绿色光源技术的关键技术
1. 光源选择
在机器视觉中,选择合适的绿色光源至关重要。
目前市面上的
绿色光源有多种,其中LED光源、激光光源是比较常用的。
LED
光源具有高亮度、低功率等特点,不会产生热效应,适合长时间
稳定工作。
激光光源具有高光强、高方向性、小空间角等特点,
适合进行高精度的测量和检测。
2. 激光抗干扰技术
机器视觉中的绿色光源技术在工业环境中可能会受到干扰,比
如周围背景光的波长、强度都可能对识别和测量产生影响。
因此,绿色光源技术需要具备一定的抗干扰能力。
激光抗干扰技术可以
通过激光束频率、波长等特性来强制抑制干扰信号,避免干扰信
号对绿色光源的识别和测量造成影响。
3. 绿色光源的光强控制技术
机器视觉中的绿色光源技术需要控制绿光的光强,以适应不同
测量需求和环境变化。
一般来说,绿色光源的光强越强,得到的
图像就越清晰。
但是,过强的光线会导致背景噪声增加,影响识
别和测量的精度。
因此,绿色光源的光强控制技术是非常关键的,可以通过自动调节光源的电流、电压来实现光线的控制。
四、机器视觉中的绿色光源技术的应用案例
1. 一类精度要求较高的尺寸测量
机器视觉中的绿色光源技术在精度要求较高的尺寸测量方面有
着广泛应用。
比如,利用绿色光线进行投影测量可以实现高精度
的长度和直径测量。
在工业领域,绿色光源技术可以用于测量机
械零件尺寸、电子元器件尺寸、印刷品尺寸等。
2. 三维重建
机器视觉中的绿色光源技术可以通过绿光的反射和透射特性来
实现对物体表面纹理、形状和深度的三维重建。
通过三维重建技术,可以实现对物体的快速建模、工艺设计、虚拟现实等方面的
应用。
目前,绿色光源技术已经广泛应用于建筑模型、汽车模型、雕塑模型等多个领域。
3. 机器人视觉
机器视觉中的绿色光源技术可以应用于机器人视觉领域。
在工
业制造、质量检测、自动化控制等方面,机器人视觉可以通过绿
色光源技术实现物体的识别、定位、测量等功能。
同时,绿色光源技术的非接触性属性也可以避免机器人与工件之间的碰撞,提高机器人运行的安全性和稳定性。
五、结论
随着机器学习、深度学习、人工智能等技术的不断发展,机器视觉中的绿色光源技术也迎来了新的发展机遇。
机器视觉中的绿色光源技术通过研究绿光的特殊性质,实现了对物体表面纹理、形状和深度的精确分析与识别,具有广泛的应用前景和巨大的经济效益。
本文简要介绍了机器视觉中的绿色光源技术的原理、应用、关键技术和应用案例,为相关领域的从业者提供了一定的参考。