1、光源篇,机器视觉系统,中国大恒（集团）有限公司北京图像视觉技术分公司,主讲人：,为什么要使用光源,目的 将被测物体与背景尽量明显分别，获得高品质、高对比度的图像 重要性 直接影响处理精度和速度，甚至系统的成败，,错误图像,理想图像,手表玻璃表面划痕检测,光源的种类,理想的光源应该是明亮，均匀，稳定的 视觉系统使用的光源主要有三种 高频荧光灯 光纤卤素灯 LED（发光二极管）光源,光源的种类,高频荧光灯 使用寿命约15003000小时 优点：扩散性好、适合大面积均匀照射 缺点：响应速度慢，亮度较暗,光源的种类,光纤卤素灯 使用寿命约1000小时 优点：亮度高 缺点：响应速度慢，几乎没有光亮度和色
2、温的变化,光源的种类,LED光源 使用寿命约1000030000小时 可以使用多个LED达到高亮度，同时可组合不同的形状 响应速度快，波长可以根据用途选择,光源的对比,LED光源的优势,可制成各种形状、尺寸及各种照射角度； 可根据需要制成各种颜色，并可以随时调节亮度； 通过散热装置，散热效果更好，光亮度更稳定； 使用寿命长（约3万小时，间断使用寿命更长）； 反应快捷，可在10微秒或更短的时间内达到最大亮度； 电源带有外触发，可以通过计算机控制，起动速度快，可以用作频闪灯； 运行成本低、寿命长的LED，会在综合成本和性能方面体现出更大的优势； 可根据客户的需要，进行特殊设计。,LED光源的颜色,
3、主要颜色 红色 蓝色 绿色 白色 其他颜色 橙色 红外 紫外,LED光源的光谱,每一种类型的LED都有特别的光谱 CCD摄像机的灵敏度受光谱的影响,光源对成像的影响,根据被测物的特征改变打光方式，可以突出被测物,光源对成像的影响,根据被测物的特征改变光源的颜色，可以得到对比鲜明的图像,照明技术的基础知识,光在真空中呈直线传播光的反射 入射角 = 反射角光的折射 受到材质的影响光的透射 材质和厚度影响透射率 光的波长越长,对物质的透过力越强光的吸收 形成色差,照明技术的基础知识,照射光的种类 直射光 主要来自于一个方向的光，可以在亮色和暗色阴影之间产生相对高的对比度图像。 漫射光（扩散光） 各种
4、角度的光源混合在一起的光。日常的生活用光几乎都是扩散光。 偏光光 在垂直于传播方向的平面内，光矢量只沿某一个固定方向振动的光。通常是利用偏光板（片）来防止特定方向的反射。 平行光 照射角度一致的光。太阳光就是平行光。发光角度越窄的LED直射光越接近平行光。,照明技术之一,直射光和漫射光 (Regular light & Diffused light),照明技术之一,镜面反射和漫反射 (Regular reflection & Diffused reflection),照明技术之二,明视野和暗视野 (Bright field & Dark field),照明技术之二,照明技术之二,案例一 塑料饮
5、料瓶肩部OCR条型照明(直接光),照明技术之二,案例二 硬币铸造,照明技术之三,折射照明 (Refraction light) 光由一种介质(物质)斜射到另一种介质，传播方向发生改变 当入射角满足一定的条件时，不会发生折射,照明技术之三,钻石 棱角测定,照明技术之四,透射照明 (Penetrating light)背光的运用 透射照明，即使光线透射对象物，并观察其透射光的照明手法 因材质和厚度不同，对光的透过特性(透明度)各异 光根据其波长之长短，对物质的穿透能力(穿透率)各异 波长越长，对物质的 透过力越强。 波长越短，在物质表 面的扩散率(反射和透 射的比率)越大,照明技术之四,案例一 读
6、取塑封带内的TSOP型号,照明技术之四,案例二 印刷字检测 (LDL-42x15-BL),照明技术之四,案例三 药片包装 (LDL-TP-51x51),照明技术之四,案例四 电缆导线的破损检查,照明技术之五,颜色和补色,照明技术之五,非发光物体的颜色,照明技术之五,测试,照明技术之五,照明技术之五,案例一 树脂芯片的表面检测,照明技术之五,案例二 金属涂层的表面检测(铜导线上涂有银涂层),照明技术之五,案例三 BGA焊点检测,光源配件的应用,偏光器(Polarizer),偏光技术的应用,光源配件的应用,防外乱光滤镜(Shape-cut filter),光源配件的应用,防外乱光滤镜的应用 金属工件的轮廓检测,光源配件的应用,平行光学装置(Collimated-lighting),光源配件的应用,平行光的应用 纽扣电池表面的凹陷和划痕,光源配件的应用,选择光源的前提,摄像机的种类摄像机的视野和工作距离照明和被测物之间的距离被测物的形状、材质、纹理和颜色等被测物的运动速度工作环境的温度、外乱光等,中国大恒（集团）有限公司北京图像视觉技术分公司,谢谢E-mail：,
