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光源的作用和常见的视觉光源
机器视觉光源概述

光源分为两大类:自然光源和人造光源。自然光源主要是指日光,其次还包括星光等,能有效利用的主要是日光,星光只能用作导航的参照物;早期的人造光源主要是燃烧燃料的一些灯具,例如蜡烛、油灯或者燃烧木材和煤炭等。
光源的作用
光纤卤素灯
氙灯

机器视觉系统的核心是图像的采集和处理。所有信息均来源于图像,图像的质量对整个视觉系统极为关键。一幅好的图像可以提高整个系统的稳定性,从而大大降低图像处理算法的难度,同时提高系统的精度和可靠性,合理有效的照明方案尤为重要。

一幅好的图像应该具备如下条件
1. 对比度:对比度明显,目标与背景的边界对比清晰,要求目标与背景灰度值至少相差30以上;
2. 均匀性:要求图片整体亮度均匀,或整体不均匀但灰度差不影响图像处理;
3. 真实性:与颜色有关的还需要颜色真实,亮度适中,不过度曝光,过度像素满足精度检测要求;
4. 背景尽量淡化。
2. 均匀性:要求图片整体亮度均匀,或整体不均匀但灰度差不影响图像处理;
3. 真实性:与颜色有关的还需要颜色真实,亮度适中,不过度曝光,过度像素满足精度检测要求;
4. 背景尽量淡化。
光源是影响机器视觉系统图像质量的重要因素,因为它直接影响输入数据的质量。所以在整个机器视觉系统中,光源有着关键性的作用。目前尚没有一个通用的机器视觉照明设备,因此针对每个特定的案例,要设计合适的照明装置,以达到最佳效果。
光源主要起到如下作用
1.可以照亮目标,提高目标亮度;
2.形成最有利于图像处理的成像效果;
3.克服环境光干扰,保证图像稳定性;
4.用作测量的工具或参照。
2.形成最有利于图像处理的成像效果;
3.克服环境光干扰,保证图像稳定性;
4.用作测量的工具或参照。
常见的视觉光源
机器视觉常用的一些光源主要有:LED灯、光纤卤素灯、氙灯、高频荧光灯等。

LED灯
寿命约30000-100000小时;优点:可以使用多个LED达到高亮度,同时可组合不同的形状,响应速度快,波长可以根据用途选择。

使用寿命约1000小时左右;光纤卤素灯:使用寿命约1000小时左右;优点:亮度高;缺点:影响速度慢,几乎没有光亮度和色温的变化。

使用寿命约1000小时左右;优点:亮度高,色温与日光接近;缺点:响应速度慢,发热量大,寿命短、工作电流大、供电安全要求严格、易碎。

荧光灯
使用寿命约1500-3000小时;优点:扩散性好、适合大面积均匀照射;缺点:响应速度慢,亮度较暗。
LED光源的优势
1.响应速度快:LED光源的响应时间一般为纳秒级,比其他光源具有更快的响应速度;
2.使用寿命长:LED灯一般设计寿命为50000小时以上,常规设计插件LED连续点亮寿命高达25000小时,频闪使用寿命更长;推荐使用OPT公司自主研发生产的光源、控制器,采用外部触发或软件触发方式,可提高光源利用效率及延长光源使用寿命。
3.耗能低、亮度高:LED光源电流消耗小的一般在10mA至19mA之间;大功率的灯珠功耗低,光效高且节能环保;
4.LED灯可设计成高显指光源,典型的高显色指数Ra≥95%;
2.使用寿命长:LED灯一般设计寿命为50000小时以上,常规设计插件LED连续点亮寿命高达25000小时,频闪使用寿命更长;推荐使用OPT公司自主研发生产的光源、控制器,采用外部触发或软件触发方式,可提高光源利用效率及延长光源使用寿命。
3.耗能低、亮度高:LED光源电流消耗小的一般在10mA至19mA之间;大功率的灯珠功耗低,光效高且节能环保;
4.LED灯可设计成高显指光源,典型的高显色指数Ra≥95%;
视觉常用光源综合性能对比

