四元数数控：选择机器视觉光源需要考虑哪些因素？

四元数视觉 · 发表于 2020-7-31 12:24:17

照明系统是机器视觉系统较为关键的部分之一，机器视觉光源直接影响到图像的质量，进而影响到系统的性能。其重要性无论如何强调都是不过分的。好的打光设计能够使我们得到一幅好的图像，从而改善整个整个系统的分辨率，简化软件的运算，而不适合的照明，则会引起很多的问题。

通过适当的机器视觉光源照明设计可以使图象中的目标信息与背景信息得到合理分离，可以大大降低图象处理的算法难度，同时提高系统的精度和可靠性。反之，如果视觉光源设计不当，会导致在图像处理算法设计和成像系统设计中事倍功半。截止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，以达到理想效果。因此，机器视觉光源及光学系统设计的成败是决定系统成败的重要因素。那么我们在选择机器视觉光源的时候需要考虑哪些因素？

选择机器视觉光源需考虑的因素
1.寿命
光源是用于检测的，为了让图像处理精准，需要持续的使用来保持一致，视觉系统必须要保证长时间的的工作来获得稳定一致的图像。
2.对比度
对比度对机器视觉来说是非常重要而且必要的。机器视觉的光源很重要的任务就是使被测物的特征及需被忽略的图像之间产生很大的对比度，来更容易区分被测物特征。
对比度的定义是在被测物特征及周围被忽略图像区域有足够的灰度值区别。好的光源就是要保证被测物的特征突出其他背景。
3.光谱
光源的颜色及被测物表面颜色决定了反射到摄像头的光能大小及波长。白色或者其他光谱在提取其他颜色的特征可能是比较重要的因素。当分析多颜色特征时，选择光源色温就是一个重要因素。

4.亮度
当选择两种光源时，应选择是更亮的。当光源不够亮的时候，可能有三种情况出现。
1）相机信噪比不够，由于光源的亮度不够，图像对比度一定不够，在图像上出现的噪声也随即增大
2）光源亮度不够会加大光圈，因此会减小景深。
3）亮度不够时，自然光等随机光对系统的影响更大。
5.光源均匀性
不均匀的光源会造成不均匀反射。并且会关系到以下三个方面：
1）对于视野，在摄像头视野范围部分应该均匀的，既图像中暗区缺少反射光，而亮点就会反射太强。
2）不均匀的光会使视野范围内部分区域的光比其他区域多。从而造成物体表面反射不均匀。
3）均匀的光源会补偿物体表面的角度变化，即使物体表面形状不一样，光源在各部分的反射也是均匀的。
以上就是选择机器视觉光源需要注意的因素，深圳四元数致力于运动控制、图像与视觉传感等工业自动化技术的研发和应用，产品广泛应用于印刷设备、模切设备、贴合设备、多轴数控设备、机械手、电子加工和检测设备、激光加工设备、抛光机械生产自动化等工业控制领域。

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