機器視覺(影像處理)專案中光源選型的一些知識匯總 – jashliao部落格

機器視覺(影像處理)專案中光源選型的一些知識匯總

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根據我們的統計，機器視覺專案中用到的光源有如下幾種：

01.環形光源（LQ-HDRmmnn-C）：
    光出射角度值在0°~90°。 0°~45°為低角度環形光源，目前應用案例包括手機金屬外框劃痕檢測、光滑表面的劃痕、破損檢測以達到突顯物體輪廓及劃傷，破損的效果60°~90°光出射角度集中照射被測物表面，突顯物體的表面對不同特性，應用案例有：電感錫面檢測，USB接口網線介面等不同數據介面的pin針檢測，高爾夫球T端面檢測，以及平面噴碼檢測。

02.條形光源（LQ-HBLmmnn-C）
    這款光源的特點為尺寸靈活小巧，可適應不同位置，主要適用於檢測較大方形結構被測物效果明顯。 目前應用案例包括裂紋，一維二維碼讀取。 注塑件毛邊檢測，高爾夫球Tee文字檢測。

03.四面可調光源（LQ-SQLmm-C）：
    四個獨立可調的條形光源，可獨立控制亮度，安裝靈活，高亮度，高精度照明。 應用領域：四側引腳扁平封裝的檢查。 二維碼讀取，陶瓷包裝表面檢查。

04.圓頂無影光源（LQ-DMLmm-C）：
    光線經過球面漫射板反射之後，光滑，均勻的照射在被測物體上，適用於被測物表面起伏不平，反光的物體。 應用案例進行曲面，表面凹凸，弧形檢測。 金屬，玻璃反光較強的表面檢測。

05.底部背光源（LQ-HFLmmnn-C）：
    底部發光的標準背光源可應用於顯微鏡載物台，突出被測物的外形輪廓並由高密度的LED陣列提供高亮度的背光照明。 應用於透明物體的毛邊，污漬，劃痕檢測。

06.方形無影光源（LQ-PSFmm-C）：
    適用於矩形和不規則被測物，提供矩形視野。 應用案例：電池板斷線檢測，手機貼膜，貼膜位置邊緣校正，一維，二維碼識別。

07.AOI專用光源（LQ-HRLmmm-RGB）：
    具有高亮度，均勻性好，空間解析度高的特點;由三組獨立控制的環形光源以高中低不同角度照射電路板，很好的把電路板上的元件電極、焊盤、焊點等不用傾斜度的特徵凸顯出來。 應用領域多層次物體檢測，外掛程式焊點檢測，貼裝，焊錫檢測。

08.點光源（LQ-PTw-C）
    採用獨特的聚光效果（導光柱）實現均勻的照射應用利於包括液晶玻璃線路檢測，玻璃表面劃痕檢測，插頭底部字元檢測。

09.線性光源（LQ-LNSmm-C）：
    線性光，高強度光照明，目前應用案例：手機外殼表面凹凸點，劃痕，污漬檢測。 使用特殊的鏡片使光線達到線性射出，並保持均勻，平滑。

10.同軸光源（LQ-CXLmm-C：
    高強度均勻的光線通過分光鏡后與鏡頭同軸的光線，採用特殊材料抑制反光造成的重影。 提高成像清晰度。 適用於反光率高的被測面的劃痕，印字檢測。 應用案例包括：鐳射打標字元，二維碼識別，反光率高的物體表面的劃傷檢測。

如何為您的應用找到合適的光源？

    為系統選擇合適的光源，這個過程很容易。 首先，必須確定需要顯示物體的哪些特徵。 它是由什麼材料製成的？ 是否反射或吸收光？ 採用什麼樣的結構、幾何形狀和顏色？ 另外，物體的運動情況、環境光條件和物件的距離也會影響光源的選擇。 一旦確定了這些因素，選擇光源類型就變得比較容易，或者說，它至少大大縮小了選擇範圍。

下面通過幾個例子說明物體特徵對於光源選擇的影響。

■調整光源照射角度以達到不同展示效果

    如果希望只使用視覺系統來識別劃痕，那麼建議使用側面光。 劃痕從相機方向反射入射光線，會使得劃痕顯得很明亮，可以清晰得看清劃痕。 相反，如果不希望看到劃痕，而是想隱藏它們，那麼就需要從其他角度照亮物體，例如：使用環形光從上方照射，從而防止產生陰影，可以在沒有干擾的情況下突出顏色和列印元素等其他特點。

■不同波長光源搭配以展現不同的視覺效果

    如果需要真實的色彩還原，那麼就需要在使用彩色相機時搭配白色光源。

    在有些可以檢測到顏色特徵（例如目標物體上的紅色點）情況下，是不需要色彩還原的。 這些特徵常常也可以通過黑白相機搭配彩色光源顯示在黑白圖像上。

    假設檢驗任務需要將紅色糖果從藍色糖果中分開，那麼可使用紅光。 紅色糖果完全反射紅光，因此顯得很亮，而藍色糖果主要吸收光，顯得很暗。

    特定波長光源的一個好處在於，它還可以使其他情況下無法看到的特定屬性呈現出來。 例如，使用紅外線（IR）檢測水果上的壓力點，它會特別有效，能輕鬆顯示出人眼難以辨別的缺陷。