机器视觉系统中的照明光源

机器视觉系统中的照明光源
工业视觉系统中的核心是对目标图像的采集与处理,照明光源是图像采集的基本条件,是光学系统的基础和研究对象。
照明光源的作用是将目标照亮,突出被测部分与背景的对比度,形成有利于图像处理的成像效果,克服环境光干扰,保证图像的稳定性。
一、光源的颜色
机器视觉中常用的照明光源的颜色有白色、蓝色、红色、绿色等。其中红、绿、蓝三种颜色是无法通过其他颜色混合而得到的三种基本颜色,称为三基色(RGB)。黑白相机中,用目标物体的原色照明,目标即反射光,显示白色;用目标物体的补色照明,目标即吸收光,显示黑色。

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1、白色光源(W)
白色光源利用色温来界定:色温大于5000K,颜色偏蓝,叫冷色;色温小于3300K,颜色偏红,叫暖色;色温介于3300~5000K之间的颜色,叫中间色。
2、蓝色光源(B)
波长介于430~480nm的光源,适用于银色背景的目标。
3、红色光源(R)
波长介于600~720nm的光源,适用于暗色背景的目标。
4、绿色光源(G)
波长介于510~530nm的光源,适用于红色、银色背景的目标。
5、红外光源(IR)
红外光源的波长介于780~1400nm之间,属于人眼不可见光,适用于LCD屏检测、视频监控等方面。入射光的波长越长衍射(光波遇到障碍物或小孔后通过散射继续传播的现象)越厉害,因此短波光不适合金属表面划痕检测等方面。
6、紫外光源(UV)
紫外光源的波长介于190~400nm之间,属于人眼不可见光,适用于证件检测、触摸屏ITO检测、布料表面破损检测、金属表面划痕检测等方面。

二、照明光源分类
按照照明灯使用的材料不同分为卤素灯、氙气灯、荧光灯、LED灯等。
其中LED灯的抗振性好,使用寿命高,响应速度快,设计自由度高,是机器视觉的理想照明光源。 

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