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机器视觉光源的好方案(三)

2019-12-31 00:00:00

光源技能的运用:光源技能是规划光源的几何及方位以使图画有对比度。光源会使那些感兴趣的并需求机器视觉剖析的区域愈加突出。通过挑选光源技能,应该关怀物体使怎么被照明及光源是怎么反射及散射的。下面是六种照明技能:通用照明,背光,同轴(共轴),接连漫反射,暗域及结构光。

视觉光源

一般意图的照明:通用照明一般选用环状或点状照明。环灯是一种常用的通用照明方法,其很简单安装在镜头上,可给漫反射外表供给满足的照明。


背光照明:背光照明是将光源放置在相关于摄像头的物体的背面。这种照明方法与别的照明方法有 很大不同由于图画剖析的不是发水光而是入射光。背光照明发生了很强的对比度。运用背光技能时分,物体外表特征或许会丢掉。例如,能够运用背光技能丈量硬币的直径,可是却无法判断硬币的正反面。


同轴照明:同轴照明是与摄像头的轴向有相同的方向的光照射到物体的外表。同轴照明运用一种特别的半反射镜面反射光源到摄像头的透镜轴方向。半反射镜面只让从物体外表反射垂直于透镜的光源通过。


同轴照明技能关于完成扁平物体且有镜面特征的外表的均匀照明很有用。此外此技能还能够完成使外表视点改变部分高亮,由于不垂直于摄像头镜头的外表反射的光不会进入镜头,从而形成外表较暗。


接连漫反射照明:接连漫反射照明运用于物体外表的反射性或许外表有杂乱的视点。接连漫反射照明运用半球形的均匀照明,以减小影子及镜面反射。这种照明方法关于完全拼装的电路板照明十分有用。这种光源能够到达 170立体角范围的均匀照明。


暗域照明:暗域照明是相关于物体外表供给低视点照明。运用相机拍摄镜子使其在其视界内,如果在视界内能看见光源就认为使亮域照明,相反的在视界中看不到光源便是暗域照明。因此光源是亮域照明还是暗域照明与光源的方位有关。


典型的,暗域照明运用于对外表部分有突起的部分的照明或外表纹路改变的照明。


结构光:结构光是一种投影在物体外表的有一定几何形状的光(如线形、圆形、正方形)。典型的结构光涉及激光或光纤。结构光能够用来丈量相机到光源的间隔。


多轴照明:在许多运用中,为了使视界下不同的特征体现不同的对比度,需求多重照明技能。


挑选光源:,一旦挑选了照明技能,接下来便是挑选何种光源的问题了。光源应该照明形状的需求,需求有满足的均匀度,且稳定性能要好。在机器视觉运用中挑选光源应该考虑下面的有关光源的特性:


光谱特征:光源的色彩及丈量物体外表的色彩决议了反射到摄像头的光能的大小及波长。白光或某种特别的光谱在提取其他色彩的特征信息时或许使比较重要的要素。当剖析多色彩特征的时分,挑选光源的时分,色温是一个比较重要的要素。例如,卤灯更多体现为黄色,相比氙灯闪现蓝色。


效率:有些光源效率很高,相关于能量的耗费,其散发出愈加多的光能,例如荧光灯。而钨灯,发生相当多的热量,能量耗费也很大。效率不高的光源发生部分过热,浪费许多。一般,光源的温度越高,其寿数就会缩短,其耗费的能量就相对较高。


寿数特性:光源一般需求继续多小时的运用。一个寿数为 1000小时的光源,在两班作业的情况下,只能继续一个星期左右。替换光源灯泡的维护就必须了。 LED光源是比较盛行的光源,其能够接连作业很长时刻,大约能够接连操作 100,100小时。对大都光源,跟着光源的老化,光源释放的能量会削减,依据光源类型的不同,光能减小或许速度比较满,也或许很快很明显。光能输出的改变或许也影响着光谱特性。当光源的老化速度影响到图画处理结果的时分就能够留意光源的改变了。


费用:许多光源需求在视觉体系的运用过程中替换。如果光源很昂贵,在机器视觉的运用过程中或许会增大后期费用。别的,光源应该在市场上较简单购买。


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