光源在機器視覺系統(tǒng)中的作用

導讀： 機器視覺系統(tǒng)的核心是圖像采集和處理。所有信息均來源于圖像之中，圖像本身的質(zhì)量對整個視覺系統(tǒng)極為關(guān)鍵。

照明系統(tǒng)是機器視覺系統(tǒng)關(guān)鍵的部分之一，機器視覺光源直接影響到圖像的質(zhì)量，進而影響到系統(tǒng)的性能。其重要性無論如何強調(diào)都是不過分的。好的打光設(shè)計能夠使我們得到一幅好的圖象，從而改善整個整個系統(tǒng)的分辨率，簡化軟件的運算，而不適合的照明，則會引起很多的問題。

機器視覺系統(tǒng)的核心是圖像采集和處理。所有信息均來源于圖像之中，圖像本身的質(zhì)量對整個視覺系統(tǒng)極為關(guān)鍵。而光源則是影響機器視覺系統(tǒng)圖像水平的重要因素，因為它直接影響輸入數(shù)據(jù)的質(zhì)量和至少30%的應用效果。

通過適當?shù)墓庠凑彰髟O(shè)計可以使圖象中的目標信息與背景信息得到分離，可以大大降低圖象處理的算法難度，同時提高系統(tǒng)的精度和可靠性。反之，如果光源設(shè)計不當，會導致在圖像處理算法設(shè)計和成像系統(tǒng)設(shè)計中事倍功半。截止目前尚沒有一個通用的機器視覺照明設(shè)備，因此針對每個特定的案例，要設(shè)計合適的照明裝置，以達到效果。因此，光源及光學系統(tǒng)設(shè)計的成敗是決定系統(tǒng)成敗的首要因素。在機器視覺系統(tǒng)中，光源的作用至少有以下幾種：

1）照亮目標，提高目標亮度；

2）形成利于圖像處理的成像效果；

3）克服環(huán)境光干擾，保證圖像的穩(wěn)定性；

4）用作測量的工具或參照；

理想的光源應該是明亮，均勻，穩(wěn)定的，視覺系統(tǒng)使用的光源主要有三種：高頻熒光燈、光纖鹵素燈、LED光源。目前LED光源，主要有如下幾個特點：

*可制成各種形狀、尺寸及各種照射角度；

*可根據(jù)需要制成各種顏色，并可以隨時調(diào)節(jié)亮度；

*通過散熱裝置，散熱效果更好，光亮度更穩(wěn)定；

*使用壽命長；

*反應快捷，可在10微秒或更短的時間內(nèi)達到亮度；

*電源帶有外觸發(fā)，可以通過計算機控制，起動速度快，可以用作頻閃燈；

*運行成本低、壽命長的LED，會在綜合成本和性能方面體現(xiàn)出更大的優(yōu)勢；

*可根據(jù)客戶的需要，進行特殊設(shè)計。