機(jī)器視覺(jué)運(yùn)用中，照明的目的是增強(qiáng)圖畫特征點(diǎn)與布景的對(duì)比度。在圖畫中，對(duì)比度代表著圖畫信號(hào)的質(zhì)量，它反應(yīng)了兩個(gè)區(qū)域間的不同，比方物體和布景的不同。因而，規(guī)劃光源照明的第一步就是確認(rèn)區(qū)域間的不同，然后用光源來(lái)突出這些不同之處。光學(xué)設(shè)計(jì)


光源照明規(guī)劃主要有下面幾個(gè)要素需求考慮：

1、鏡頭的視場(chǎng)

在照明體系的規(guī)劃中，應(yīng)根據(jù)被測(cè)對(duì)象的尺寸確認(rèn)鏡頭的視界大學(xué)。然后再根據(jù)鏡頭視場(chǎng)的巨細(xì)決議最佳的照明體系。


2、照明體系與工件的間隔

在規(guī)劃光學(xué)體系中，需全面了解鏡頭到作業(yè)的間隔，照明體系到工件的間隔，通過(guò)這些參數(shù)確認(rèn)光源與工件的間隔。


3、工件的外形、條件和色彩

照明體系的選擇是由工件外表的形狀、平整度、潤(rùn)滑程度等條件決議的。可通過(guò)檢測(cè)作業(yè)或被檢測(cè)區(qū)域的色彩來(lái)決議最佳的光源照明色彩。


4、成像物鏡

一般情況下，應(yīng)對(duì)確認(rèn)的成像物鏡進(jìn)行光學(xué)體系規(guī)劃。查驗(yàn)規(guī)范為：工件中需求可視化的部分、劃痕、缺點(diǎn)等是否被顯現(xiàn)出來(lái)，工件外表上的印紋是否可以辨認(rèn)等。


影響光源照明規(guī)劃的幾個(gè)要素

方向

選擇不同的光源，操控和調(diào)理照射到物體上的入射光的方向是機(jī)器視覺(jué)體系規(guī)劃的最基本的參數(shù)，它取決于光源的類型和相對(duì)于物體放置的位置。

1）直射光：入射光基本上來(lái)自一個(gè)方向，射角小，它能投射出物體暗影；

2）散射光：入射光來(lái)自多個(gè)方向，甚至于一切的方向，它不會(huì)投射出明顯的暗影。


光譜

光是由單一的或多種成份的光譜組成的，如日光的光譜就是由從紅外到紫外的一切光譜組成的。人眼能感覺(jué)的光譜范圍在380nm至780nm之間，即從赤色780nm到紫色380nm。光源的色彩，取決于光源所產(chǎn)生的光的類型，以及光源或攝像機(jī)鏡頭上的光學(xué)濾色鏡。


偏振性

偏振性又稱極化光，是光波的一種特性，光在傳播時(shí)，一般的光波的震動(dòng)方向是不定的，而極化光的震動(dòng)方向則處在一個(gè)確認(rèn)的平面上。光波的這種定向性，在鏡面式的反射光中保留了這種偏振性，而漫散式的反射光則丟掉了。這樣就可以運(yùn)用光線的偏振性來(lái)消除鏡面反射光的影響。


4、強(qiáng)度

光照的強(qiáng)度會(huì)影響相機(jī)的曝光，光線缺乏則意味著低對(duì)比度。加大擴(kuò)大倍數(shù)，或許一起將噪音擴(kuò)大；加大鏡頭的光圈，景深減小，增加了散熱的或許。反過(guò)來(lái)，強(qiáng)度過(guò)大會(huì)糟蹋能量，并帶來(lái)散熱的問(wèn)題。


5、均勻性

在一切的機(jī)器視覺(jué)運(yùn)用中，都會(huì)要求均勻的光照。因?yàn)楣庠措S著間隔的增加和照射角的違背，其照射強(qiáng)度減小，所以在對(duì)大面積物體照明時(shí)，會(huì)帶來(lái)較大的問(wèn)題，有時(shí)只能做到視場(chǎng)的中心位置保持均勻。


照明體系是機(jī)器視覺(jué)體系中最要害的部分之一，機(jī)器視覺(jué)光源直接影響到圖畫的質(zhì)量，然后影響到體系的功能。好的打光規(guī)劃可以使我們得到一幅好的圖畫，然后改進(jìn)整個(gè)體系的分辨率，簡(jiǎn)化軟件的運(yùn)算。