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机器视觉光源作用及分类应用

返回列表 来源:admin 浏览:1512 发布日期:2021-12-17【
机器视觉光源作用及分类应用

  机器视觉光源作用及分类应用

  机器视觉光源的作用

  通过适当的照明设计,可以很好地分离图像中的目标信息和背景信息,可以大大降低图像处理算法分割和识别的难度,提高系统的定位和测量精度。提高了系统的可靠性和整体性能。相反,如果光源设计不当,图像处理算法和成像系统的设计就会事半功倍。因此,光源和光学系统设计的成败是决定系统成败的主要因素。

  1.照亮目标,提高目标亮度;

  2.突出测量特点,简化图像处理算法;

  3.克服环境光的干扰,保证图像的稳定性,提高图像的信噪比;

  4.提高视觉系统的定位测量、识别精度和系统运行速度;

  5.降低系统设计的复杂度,形成有利于图像处理的成像效果;

  如何对工业检测光源进行分类

  视觉光源外观分类:

  1.环形光源

  环形光源提供不同的照明角度和不同的颜色组合,可以更好地突出物体的三维信息;高密度LED阵列,高亮度;多种紧凑设计节省安装空间;解决对角照亮阴影的问题;可选扩散板和导光板,具有均匀的光扩散。应用:印刷电路板基板检测、集成电路元件检测、显微镜照明、液晶校准、塑料容器检测、集成电路印刷检测。

  2.背后照明

  高密度LED阵列表面提供高强度背光,可以突出物体。的轮廓特征,特别适合显微镜载物台。红白两用背光,红蓝多用背光。可以配置不同的颜色,以满足不同被测对象的多色要求。应用:机械零件尺寸测量、电子元件外观检查、集成电路、薄膜污点检查、透明物体划痕检查等。

  3.条形光源

  条形光源是被测物体较大正方形结构的理想光源。颜色可以根据需要自由搭配组合;照射角度和安装可随意调整。应用:金属表面检测、图像扫描、表面裂纹检测、液晶面板检测等。

  4.同轴光源

  同轴光源可以消除物体表面不平整造成的阴影,从而减少干扰;分束器的一部分是减少光损失,提高成像清晰度,均匀照亮物体表面。用途:该系列光源适用于金属、玻璃、薄膜、晶圆等高反射物体、芯片和硅片表面的划痕检测、芯片破损检测、Mark点定位和封装条码识别。

  5.AOI特殊光源

  不同角度的三色光照射,凸显焊料的三维信息;增加扩散板的导光,减少反射;不同角度的组合;用途:用于电路板的焊料检测。

  6.球形集成光源

  整体效果的半球形内壁360度均匀反射底部发出的光线,使得整个图像的光照非常均匀。用途:适用于曲面、凹凸面、曲面的表面检测,或金属、玻璃表面高反射物体的表面检测。7.线性光源

  超亮,用柱面透镜聚光,适用于流水线的各种连续检测场合。用途:专用于阵列摄像机照明,专用于AOI。

  8.点光源

  大功率LED,体积小,发光强度高;替代光纤卤素灯,特别适用于透镜等同轴光源;该高效散热装置大大提高了光源的使用寿命。用途:适用于远心透镜、芯片检测、标记点定位、芯片和液晶玻璃基板校准。

  9.组合条形光源

  四面配有条形灯,每面灯独立可控;所需照明角度可根据测试对象的要求进行调整,适用范围广。例如:CB基板检查、IC元件检查、焊锡检查、Mark点定位、显微镜照明、封装条码照明、球形物体照明等。

  10.瞄准光源

  对准速度快;视野开阔;准确度高;体积小,便于检查和整合;高亮度,可选辅助环形光源。用途:VA系列光源是电路板打印机自动对准的专用光源。

  工业检测光源按颜色分类

  目前主要有以下几种集中分类方法:

  常见光源的颜色集中在可见光范围,主要是白光(复合光)、红、蓝、绿。此外,红外光也很受欢迎。但是由于各种原因,紫外线的应用较少;

  工业计量光源根据工作原理/特点:

  不同的应用方法或原理主要有无影光源、同轴光源、点光源、线光源、背光源、组合光源和结构光源。

  根据不同的照明方式进行分类:

  分为背光照明、前向照明、结构光和频闪照明。

  1.背光是指将被测物体放置在光源和摄像头之间。它的优点是可以获得高对比度的图像。图像效果是被测物体的黑白轮廓,常用于尺寸测量。

  2.正向照明是指光源和摄像机位于被测物体的同一侧。这种方法易于安装,主要用于检查物体表面的重要细节、瑕疵和划痕。

  3.结构光照明是将光栅或线光源投射到被测物体上,根据被测物体的畸变对其三维信息进行解调。

  4.频闪照明是将高频光脉冲照射在物体上,相机拍摄需要与光源同步。

  视觉光源可分为可见光和不可见光:

  常见的可见光光源包括LED灯、荧光灯、卤素灯(光纤光源)和特殊光源。

  1.发光二极管灯:

  使用寿命约为10000-30000小时。

  多个led可以实现高亮度,不同风格可以同时组合;

  响应快,波长可根据应用选择,可制作不同颜色。

  2.荧光灯:

  使用寿命约为1500-3000小时;

  优点:漫射性好,适合大面积均匀照明;

  缺点:响应速度慢,亮度暗。3.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,亮度和色温几乎没有变化。

  如何依靠光源增强图像对比度?

  使用相同颜色的光或相似颜色的光源可以使被照亮的部分变亮;

  用相反颜色的光或相似颜色的光源照明会使被照亮的部分变暗。

  不同的波长对物质有不同的穿透力(渗透性)。波长越长,对物体的穿透力越强。波长越短,它扩散到物质表面的速度就越快。


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