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机器视觉光源的选择

发表于:2019年05月21日     文章来源:

视觉光源是机器视觉系统中不可或缺的一部分,它的选择直接影响输入数据的质量和应用效果,合适的光源将为图像采集机构提供稳定的高对比度的图像。

在实际运用中,光源应照明形状的需要,需要有足够的均匀度,且稳定性能要好。在机器视觉应用中选择光源应该考虑以下相关光源特性:

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是比较重要的因素。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。例如,卤灯更多表现为黄色,相比氙灯显现蓝色。

对检测来说,最好的光源颜色(频率)依靠两个因素:被检测物体的颜色和CCD的频谱响应。下面两图分别是常见光源和接收器的频谱响应曲线和色轮图。彩色CCD通常需要白色的照明光源,尽管这不是一成不变的。可以通过实验不同颜色的光来增加图像的对比度,从而使单色检测得到加强。色轮对于选择单独频率的光源来增大图像对比度很有帮助。通常用相反色温的颜色照射,可以达到最高级别的对比度,冷色照射暖色图像变暗,照射其它的冷色则变亮。

率:有些光源效率很高,相对于能量的消耗,其散发出更加多的光能,例如荧光灯。而钨灯,产生相当多的热量,能量消耗也很大。效率不高的光源产生局部过热,浪费很多。一般光源的温度越高,其寿命就会缩短,其消耗的能量就相对较高。

寿命特性:光源一般需要持续多小时的使用。一个寿命为1000小时的光源,在两班运转的情况下,只能持续一个星期左右。

 

 

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