高精度針孔檢測(cè)設(shè)備
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2023-10-12 09:33:31 精質(zhì)視覺
在整個(gè)機(jī)器視覺中除了最核心的工業(yè)相機(jī)，還有一項(xiàng)設(shè)備對(duì)整套系統(tǒng)效果影響很大，那就是：光源。很多機(jī)器視覺項(xiàng)目失敗的主要原因是圖像質(zhì)量不好，特征不明顯。因此光源的選擇也是非常重要的，今天就來講講機(jī)器視覺光源應(yīng)如何選擇。
一、光源類型
光源類型常用分為三種：透射光、鏡面反射及漫反射。根據(jù)被測(cè)物體的狀況，如果是突出被檢測(cè)物體，提高對(duì)比度。例如：表面光滑的劃痕需要用低角度掠過，使表面反射的光線無法進(jìn)入鏡頭，劃痕等缺陷會(huì)改變光線的方向，從而在黑色背景上形成突出的特征;認(rèn)檢驗(yàn)特征，例如：瑕疵檢測(cè)還是形狀檢測(cè)，是檢查表面平整、翹曲或不平等。應(yīng)對(duì)不同的場(chǎng)景，使用透射光、鏡面反射及漫反射這三種不同的光源類型。
二、工作距離
不同的工作距離采用的光源肯定是不一樣的，例如：10mm和100mm，兩者工作距離相差十倍，所需要的光照強(qiáng)度、角度，后者要求顯然更高。另外光源到被則物體的距離決定了光源的很多指標(biāo)，如：LED顆粒、光照度和距離平方成反比例。
三、光源顏色搭配
1、很多時(shí)候機(jī)器視覺大部分項(xiàng)目都是以黑白相機(jī)為主，如果被測(cè)物體的顏色選擇沒有特殊的要求，紅色是比較合適的選擇。因?yàn)榧t色光波長(zhǎng)更接近傳感器的靈敏度峰值，還有就是單色光源頻譜單一，色差幾乎被消除，成像質(zhì)量也更好
2、有些特殊情況用到彩色相機(jī)，需要彩色成像，則通常使用白色的光源。由于顏色的不同得到的圖像也會(huì)有很大的差別，使用光源顏色的技術(shù)特性得到最佳對(duì)比度的圖像效果是目前機(jī)器視覺研究的主要方向之一。
四、光源裝置的形狀與大小
提前檢測(cè)使用環(huán)境的安裝條件和目標(biāo)尺寸大小，可以確認(rèn)使用什么樣的光源裝置的形狀、以及大小。
光源裝置的形狀選擇：
背光源:用高密度LED陣列表面提供高強(qiáng)度的背光照明，可以突出物體;
環(huán)形光源：提供不同照明視點(diǎn)、不同顏色組合的三維信息;
球積分光源：具有積分作用的半球表面內(nèi)壁從底部360度均勻反射光，使整個(gè)圖片的照度非常均勻;
條形光源:大方形結(jié)構(gòu)被測(cè)物體的首選光源;
同軸光源：消除不均勻物體外觀造成的陰影，減少干擾;
AOI特殊光源：不同視點(diǎn)的三色光照明，突出焊料的三維信息。
五、使用與運(yùn)營(yíng)成本
光源選擇的時(shí)候最好是選用LED光源。其他類型光源能耗高，是LED光源的2-10倍，差不多每月都要更換，在日常的維護(hù)方面也需要更細(xì)心、注意，在精力、人工、費(fèi)用上面投入較高。易維護(hù)、壽命長(zhǎng)、低能耗的LED光源是非常好的選擇。當(dāng)然有時(shí)候可能LED光源滿足不了場(chǎng)景需求，必須使用其他更高成本的光源，這也是在所難免的，如果是常規(guī)使用環(huán)境還是建議使用LED光源。
