工业视觉光源选型原则

本文目录一览：

• 1、选择光源时，要考虑哪些因素
• 2、机器视觉光源的如何选择
• 3、如何选择工业相机的视觉光源

选择光源时，要考虑哪些因素

机器视觉应用关心的其实就是反射光。在设计机器视觉应用的光源时，最重要的原则就是控制反射，控制好哪里的光源反射到镜头及相机上和反射的程度，这样就能获得理想的图像。所以预选光源必须根据影响反射效果的因素来考虑，这些因素有：

1. 光源的位置：涉及到光路反射，对获取高对比度的图像很重要；

2. 表面纹理：物体表面的光滑度，决定物体是镜面反射还是漫反射；

3. 表面形状：球形表面反射光源的方式与平面物体不同。物体表面形状越复杂，光源变化也越复杂。对于镜面表面，光源需要在不同的角度照射，可以减小光影。如果物体表面相同，就没有必要采用不同的光源技术。如果物体表面不同，需要根据不同的表面分析光源入射反射光路；

4. 光源均匀性：不均匀的光会造成不均匀的反射。均匀的光会补偿物体表面的角度变化。

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机器视觉光源的如何选择

光源选择应注重以下几点：

1、 对比度

好的光源应该要保证将物体的特征明显的表现出来，易于与其他物体形成对比。那么，怎么用光源来检测图像的对比度呢？可以使用相同颜色的光源照射物体，看看是否有部分变亮；或是采用相反颜色的光源照射物体，看是否有部分变暗；或是采用不同的波长照射物体，物体穿透能力越强，波长则越短。

2、适应性

好的光源应该能够做到在实验中和实际中的效果一致，要拥有良好的适应环境的性能。

3、均匀性

光源在使用的时候要保证均匀性，要保证整个系统的正常运行

4、可维护性

可以了解下51camera自主研发的机器视觉光源

ZQA-3000W 为51camera自主研发，专为复杂环境下视觉照明使用的光源。具有照射范围大，亮度高，亮度稳定等优点。在高速频闪的工作模式下可以精准控制点亮时刻及点亮时间；可以在高速、远距离、大范围、危险环境、高温、光线干扰等各种环境下为视觉系统提供可靠的照明。

ZQA-3000W 选用超高品质材料，瞬间亮度超高、稳定性好。在指定大小区域内，可以达到 1000000Lux 以上瞬间亮度。产品可无衰减点亮 10^8 次以上。

ZQA-3000W 采用独有技术，可瞬间增量至普通光源的十倍以上。 驱动电路为自主研发电路，点亮时间可做 us 级调节，可提供反接保护，过载保护等。

应用场景：

公路智能交通

轨道交通

隧道检测

大型工件定位及检测

机器人抓取

安全与监控

医药生产

化学生产

高温状态下物体检测

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如何选择工业相机的视觉光源

机器视觉系统随着工业自动化的发展，被广泛的应用于工业检测中，工业检测应用于识别、表面质量、图像处理、图像采集等。

一个完整的机器视觉系统包括：工业相机、光源、图像采集卡、图像采集软件等。

告诉大家如何选择合适的机器视觉光源呢？要注意一下几点：

1、亮度：在两种光源中选择时，最佳的选择是更亮的那个。

当光源不够亮时，可能有三种不好的情况会出现。

第一，工业相机的信噪比不够；由于光源的亮度不够，图像的对比度必然不够，在图像上出现噪声的可能性也随即增大。

第二，光源的亮度不够，必然要加大光圈，从而减小了景深。

第三，当光源的亮度不够的时候，自然光等随机光对系统的影响会最大。

2、光源均匀性：不均匀的光会造成不均匀的反射。均匀关系到三个方面。

第一，对于视野，在摄像头视野范围部分应该是均匀的。简单的说，图像中暗的区域就是缺少反射光，而亮点就是此处反射太强了。

第二，不均匀的光会使视野范围内部分区域的光比其他区域多。从而造成物体表面反射不均匀（假设物体表面的对光的反射是相同的）。

第三，均匀的光源会补偿物体表面的角度变化，即使物体表面的几何形状不同，光源在各部分的反射也是均匀的。

3、光谱特征：光源的颜色及测量物体表面的颜色决定了反射到摄像头的光能的大小及波长。

白光或某种特殊的光谱在提取其他颜色的特征信息时可能使比较重要的因素。当分析多颜色特征的时候，选择光源的时候，色温是一个比较重要的因素。

4、寿命特性：光源一般需要持续使用。为使图像处理保持一致的精确，视觉系统必须保证长时间获得稳定一致的图像。

5、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。