光源可以將被測物特征最大化,并減少相應的背景中對比物的影響,使高速相機可以清晰地“看見”被測物。高對比的圖像可以降低系統難度并提高系統的穩定性;反之,低對比的圖像會增加系統的處理時間并使加大系統的復雜度。機器視覺應用的成功很大一部分取決于照明設置,一個合適的照明系統可以使整個視覺檢測系統更具有效率和準確性。下面將詳細介紹機器視覺照明要點:
"A.根據檢測產品特征選擇,一般選擇光源的大小要比產品大,這樣照射的光線才能覆蓋到整個產品;"選擇的光源的形狀接近產品形狀,可以讓整個產品區域光照強度一致;光源顏色選擇是要能夠讓檢測目標與背景有一定對比度,在黑白相機下使用與產品目標區域顏色接近的光源能夠該區域呈現更高的灰度,反之則呈現較低灰度;如果產品表面反光較強可以選用均勻性更好的無影光源,目標特征不明顯則選用指向性或平行性更好的光源。
?B.根據機構要求,光源能夠滿足設備的安裝空間,產線的速度快就需要選擇亮度更高的光源;在特殊環境(潮濕、高溫)就需要考慮光源性能(防水、散熱)。
C.實際測試,光源照射能夠呈現有效對比度,也要保證各個區域的均勻性。一般在檢測區域目標和背景一個接近255灰度的峰值,這個時候對比度一般最高加強或減弱光源亮度都會影響對比度差值。當出現較好對比圖像時一定要把檢測物體放在視野內的各個位置看看圖像是否一致,這樣才能保證在實際環境中的穩定性。
D.其他要素。光源的亮度、魯棒性也是光源選型中不可忽略的要素。
亮度:當選擇兩種光源的時候,最佳的選擇是選擇更亮的那個。當光源不夠亮時,可能有三種不好的情況會出現。
第一,高速相機的信噪比不夠;由于光源的亮度不夠,圖像的對比度必然不夠,在圖像上出現噪聲的可能性也隨即增大。其次,光源的亮度不夠,必然要加大光圈,從而減小了景深。另外,當光源的亮度不夠的時候,自然光等隨機光對系統的影響會最大。
魯棒性:是指光源是否對部件的位置敏感度最小。當光源放置在攝像頭視野的不同區域或不同角度時,結果圖像應該不會隨之變化。方向性很強的光源,增大了對高亮區域的鏡面反射發生的可能性,這不利于后面的特征提取。