視覺(jué)光源是影響機(jī)器視覺(jué)系統(tǒng)輸入的重要因素,因?yàn)樗苯佑绊戄斎霐?shù)據(jù)的質(zhì)量和至少30%的應(yīng)用效果。由于被檢測(cè)物體的顏色,材質(zhì),折射率等特性的千差萬(wàn)別,就必須根據(jù)每個(gè)特定的應(yīng)用實(shí)例,選擇相應(yīng)的照明裝置,以達(dá)到理想的效果。
視覺(jué)光源按其照射方式可分為背向照明、前向照明、結(jié)構(gòu)光和頻閃光照明等。背向照明是被測(cè)物放在光源和工業(yè)相機(jī)之間,其優(yōu)點(diǎn)是能獲得高對(duì)比度的圖像;前向照明是光源和攝像機(jī)位于被測(cè)物的同側(cè),這種方式便于安裝;結(jié)構(gòu)光照明是將光柵或線(xiàn)光源等投射到被測(cè)物上,根據(jù)它們所產(chǎn)生的畸變,解調(diào)出被測(cè)物的三維信息;頻閃光照明是將高頻率的光脈沖照射到物體上,照相機(jī)拍攝要求與光源同步,這樣能有效地拍攝高速運(yùn)動(dòng)物體的圖像。
機(jī)器視覺(jué)中的金屬外觀(guān)檢測(cè)視覺(jué)光源起到的作用:
1.照亮目標(biāo),提高亮度;
2.形成有利于圖像處理的成像效果,降低系統(tǒng)的復(fù)雜性和對(duì)圖像處理算法的要求;
3.克服環(huán)境光干擾,保證圖像穩(wěn)定性,提高系統(tǒng)的精度、效率。
金屬外觀(guān)檢測(cè)視覺(jué)光源照明規(guī)則:
1.光線(xiàn)太暗會(huì)影響視覺(jué)系統(tǒng);
2.光線(xiàn)太亮?xí)绊懸曈X(jué)系統(tǒng);
3.照明的主要功能是產(chǎn)生光學(xué)信號(hào);
4.減少噪聲是照明要解決的主要問(wèn)題之一;
5.只有來(lái)自于目標(biāo)并到達(dá)鏡頭的光線(xiàn)才是有效的光線(xiàn);
6.進(jìn)入鏡頭但非來(lái)自目標(biāo)的光線(xiàn)為雜散光,它降低圖像質(zhì)量;
7.來(lái)自目標(biāo)任意點(diǎn)的光線(xiàn)都應(yīng)填滿(mǎn)鏡頭的入瞳。
目前LED光源較為常用,主要有如下幾個(gè)特點(diǎn):
1.可制成各種形狀、尺寸及各種照射角度;
2.可根據(jù)需要制成各種顏色,并可以隨時(shí)調(diào)節(jié)亮度;
3.通過(guò)散熱裝置,散熱效果更好,光亮度更穩(wěn)定;
4.使用壽命長(zhǎng);
5.反應(yīng)快捷,可在10微秒或更短的時(shí)間內(nèi)達(dá)到很大亮度;
6.電源帶有外觸發(fā),可以通過(guò)計(jì)算機(jī)控制,起動(dòng)速度快,可以用作頻閃燈;
7.運(yùn)行成本低、壽命長(zhǎng)的LED,會(huì)在綜合成本和性能方面體現(xiàn)出更大的優(yōu)勢(shì);
8.可根據(jù)客戶(hù)的需要,進(jìn)行特殊設(shè)計(jì)。
通過(guò)適當(dāng)?shù)墓庠凑彰髟O(shè)計(jì),使圖像中的目標(biāo)信息與背景信息得到合理分離,可以大大降低圖像處理算法分割、識(shí)別的難度,同時(shí)提高系統(tǒng)的定位、測(cè)量精度,使系統(tǒng)的可靠性和綜合性能得到提高。