在大批量工業(yè)生產(chǎn)過程中,，用人工視覺檢查產(chǎn)品質(zhì)量效率低且精度不高，用機器視覺檢測方法可以大大提高生產(chǎn)效率和生產(chǎn)的自動化程度,。而要做到個機器視覺檢測項目的成功性 光源選擇很重要，那么我們就來說說光源選擇的重要性和類型?
1、選擇合適光源的重要性
機器視覺是用機器代替人眼來做測量和判斷;機器視覺系統(tǒng)主要包含相機,、鏡頭,、光源、圖像處理系統(tǒng)和執(zhí)行機構(gòu),。而光源作為其中重要組成部分,，直接關(guān)系到系統(tǒng)的成敗。在視覺系統(tǒng)中圖像是核心,，選擇合適的光源能夠呈現(xiàn)一幅好的圖像,，能夠簡化算法 提高系統(tǒng)穩(wěn)定性，一幅圖像如果曝光過度則會隱藏很多重要的信息;出現(xiàn)陰影則會引起邊緣誤判;圖像不均勻則會導致閾值選擇困難,。因此要保證有較好的圖像效果,，就必須要選擇一個合適的光源。
2,、常用光源
目前理想的視覺光源有高頻熒光燈,、光纖鹵素燈、氙氣燈,、 LED光源,。應(yīng)用最多是 LED光源，這里就詳細介紹幾種常見的 LED光源,。
環(huán)形光源：LED燈珠排布成環(huán)形與圓心軸成一定夾角,， 有不同照射角度、不同顏色等類型,， 可以突出物體的三維信息;解決多方向照明陰影問題;圖像出現(xiàn)燈影情況可選配漫射板,，讓光線均勻擴散。應(yīng)用：螺絲尺寸缺陷檢測,，IC定位字符檢測,，電路板焊錫檢查，顯微鏡照明等,。
條形光源：LED燈珠排布成長條形,。多用于單邊或多邊以一定角度照射物體。突出物體的邊緣特征,，可根據(jù)實際情況多條自由組合,，照射角度與安裝距離隨有較好自由度,。適用較大結(jié)構(gòu)被測物。應(yīng)用：電子元件縫隙檢測,，圓柱體表面缺陷檢測,，包裝盒印刷檢測，藥水袋輪廓檢測等,。
同軸光源：經(jīng)面光源采用分光鏡設(shè)計,。適用于粗糙程度不同、反光強或不平整的表面區(qū)域,，檢測雕刻圖案,、裂縫、劃傷,、低反光與高反光區(qū)域分離,、消除陰影等。需要注意的是同軸光源經(jīng)過分光設(shè)計有一定的光損失需要考慮亮度,，并且不適用于大面積照射,。應(yīng)用：玻璃和塑料膜輪廓和定位檢測， IC字符及定位檢測,，晶片表面雜質(zhì)和劃痕檢測等,。
圓頂光源：LED燈珠安裝在底部通過半球內(nèi)壁反射涂層漫反射均勻照射物體。圖像整體的照度十分均勻,， 適用反光較強金屬,、 玻璃、凹凸表面,、弧形表面檢測,。應(yīng)用：儀表盤刻度檢測，金屬罐字符噴碼檢測,，芯片金線檢測,，電子元件印刷檢測等。
背光源：LED燈珠排布成一個面(底面發(fā)光)或者從光源四周排布一圈(側(cè)面發(fā)光),。常用于突出物體的外形輪廓特征,，適用于大面積照射，背光一般放置于物體底部需要考慮機構(gòu)是否適合安裝,，在較高的檢測精度下可以加強出光平行性來提升檢測精度,。應(yīng)用：機械零件尺寸及邊緣缺陷的測量，飲料液位及雜質(zhì)檢測,、手機屏漏光檢測,，印刷海報缺陷檢測，塑料膜邊緣接縫檢測等。
點光源：高亮 LED,，體積小,，發(fā)光強度高;多用在配合遠心鏡頭使用， 一種非直接同軸光源,，檢測視野較小。應(yīng)用：手機內(nèi)屏隱形電路檢測,，MARK點定位,，玻璃表面劃痕檢測， 液晶玻璃底基校正檢測等,。
線光源：高亮 LED排布,，采用導光柱聚光，光線呈一條亮帶,， 通常用于線陣相機,，采用側(cè)向照射或底部照射，線光源也可以不使用聚光透鏡讓光線發(fā)散,，增加照射面積也可在前段添加分光鏡,，轉(zhuǎn)變?yōu)橥S線光源。應(yīng)用：液晶屏表面灰塵檢測,，玻璃劃痕及內(nèi)部裂紋檢測,，布匹紡織均勻檢測等。
3,、光源選擇原則
根據(jù)檢測產(chǎn)品特征選擇,，一般選擇光源的大小要比產(chǎn)品大，這樣照射的光線才能覆蓋到整個產(chǎn)品;選擇的光源的形狀接近產(chǎn)品形狀,，可以讓整個產(chǎn)品區(qū)域光照強度一致;光源顏色選擇是要能夠讓檢測目標與背景有一定對比度,， 在黑白相機下使用與產(chǎn)品目標區(qū)域顏色接近的光源能夠該區(qū)域呈現(xiàn)更高的灰度，反之則呈現(xiàn)較低灰度;如果產(chǎn)品表面反光較強可以選用均勻性更好的無影光源,， 目標特征不明顯則選用指向性或平行性更好的光源,。
根據(jù)機構(gòu)要求，光源能夠滿足設(shè)備的安裝空間,，產(chǎn)線的速度快就需要選擇亮度更高的光源;在特殊環(huán)境(潮濕,、高溫)就需要考慮光源性能(防水、散熱),。
實際測試,，光源照射能夠呈現(xiàn)有效對比度，也要保證各個區(qū)域的均勻性,。一般在檢測區(qū)域目標和背景一個接近 255 灰度的峰值,，這個時候?qū)Ρ榷纫话阕罡呒訌娀驕p弱光源亮度都會影響對比度差值。當出現(xiàn)較好對比圖像時一定要把檢測物體放在視野內(nèi)的各個位置看看圖像是否一致，這樣才能保證在實際環(huán)境中的穩(wěn)定性,。