2020-05-13 08:48:19 責任編輯� 瑞智光電 0
機器視覺系統(tǒng)的核心是圖像的采集和處理,圖像本身的成像�(zhì)量對整個視覺系�(tǒng)極為�(guān)�。光學光源則是影響機器視覺系�(tǒng)成像�(zhì)量的重要因素,好多光源和照明效果對視覺判斷影響是很大的。機器視覺光源是機器視覺系統(tǒng)極為�(guān)鍵的部分之一,直接影響圖片質(zhì)量的好壞,關(guān)系到系統(tǒng)的成�,其重要性無論如何強�(diào)都不過分�
好的光源能夠使你需要尋找的特征非常明顯,除了是攝像頭能夠拍攝到部件�,好的光源應(yīng)該能夠產(chǎn)生最大的對比�、亮度足夠且對部件的位置變化不敏�。光源選擇好了,剩下來的工作就容易多�。既然機器視覺光源在機器視覺系統(tǒng)中這么重要,那么接下來我們就來詳情地了解一下機器視覺光��
一、機器視覺光源選型基本要�
1、對比度:對比度對機器視覺來說非常重�。機器視覺應(yīng)用的照明的最重要的任�(wù)就是使需要被觀察的特征與需要被忽略的圖像特征之間產(chǎn)生最大的對比度,從而易于特征的區(qū)�。對比度定義為在特征與其周圍的區(qū)域之間有足夠的灰度量區(qū)別。好的照明應(yīng)該能夠保證需要檢測的特征突出于其他背��
2、亮度:當選擇兩種光源的時�,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(xiàn)。第一,相機的信噪比不�;由于光源的亮度不夠,圖像的對比度必然不�,在圖像上出�(xiàn)噪聲的可能性也隨即增大。其�,光源的亮度不夠,必然要加大光圈,從而減小了景深。另�,當光源的亮度不夠的時�,自然光等隨機光對系�(tǒng)的影響會最大�
3、魯棒性:是看光源是否對部件的位置敏感度最�。當光源放置在攝像頭視野的不同區(qū)域或不同角度�,結(jié)果圖像應(yīng)該不會隨之變化。方向性很強的光源,增大了對高亮區(qū)域的鏡面反射�(fā)生的可能�,這不利于后面的特征提��
1、照明目�,提高目標亮��
2、形成最有利于圖像處理的成像效果�
3、克服壞境光的干�,保證圖像的�(wěn)定��
4、用作測量的工具和參��
5、降低系�(tǒng)�(shè)計的復雜度;
6、突出測量特�,簡化圖像處理算��
7、提高視覺系�(tǒng)的定位、測�、識別精�,以及系�(tǒng)的運行速度�
機器視覺LED光源按形狀�??煞譃橐韵聨最?
1、條形光�
條形光源是較大方形結(jié)�(gòu)被測物的首選光源,顏色可根據(jù)需求搭�,自由組�,照射角度與安裝隨意可調(diào)�
?�?)條形光源的特點�
a、LED均成直線或其組合排列,照度高,光源指向性強,照明效果也符合直線型規(guī)律或其疊��
b、采用特殊光學透鏡,有效改變LED照射角度�
c、采用標準模具成�、拼接安裝,�(jié)�(gòu)�(wěn)��
d、可選漫射版導光,光線均勻�
e、尺寸、顏色可以根�(jù)實際需求定��
?�?)條形光源應(yīng)用領(lǐng)域:
a、可用于電子元件識別與缺陷檢��
b、文�、形狀識別��
c、金屬表面檢��
d、圖像掃描;
e、表面裂縫檢測;
d、LCD面板檢測��
2、環(huán)形光�
�(huán)形光源分為垂直照射環(huán)形光�,角度照射環(huán)形光�,低角度�(huán)形光�,無影環(huán)形光��
�1)環(huán)形光源的特點�
�(huán)形光源提供不同照射角�、不同顏色組�,更能突出物體的三維信息;高密度LED陣列,高亮度;多種緊湊設(shè)計,節(jié)省安裝空�;解決對角照射陰影問題;可選配漫射板導光,光線均勻擴��
A、垂直照射環(huán)形光源的特點�
a、用高亮度LED高密度安裝,提供�、綠、藍、白、紅外、紫外等顏色�
b、照明面積較�,光照均勻性好,適用于較大面積照明�
c、可用于底基和線路板定位、晶片部件的檢查��
B、角度照射環(huán)形光源的特點�
a、用超高亮度LED高密度安�,提供紅、綠、藍、白、紅�、紫外等顏色�
b、在一定工作距離下,光束集中亮度高,均勻性好,照射面積相對較??�
c、用于塑膠容器檢�、工件螺孔定位、標簽檢�、管�、集成電路印子檢測等類似用��
C、低角度�(huán)形光源的特點�
a、用超高亮度LED進行水平照射,提供紅、綠、藍、白、紅�、紫外等顏色�
b、低角度照射光照明對表面凹凸表現(xiàn)力強,特別適用于晶片或者玻璃底基上的傷痕檢�,刻印文字的讀�、工件邊緣輪廓抽�、劃痕檢測等�
D、無影環(huán)形光源的特點�
a、使用超高亮度LED進行光線垂直照射,提供紅、綠、藍、白、紅�、紫外等顏色�
b、漫反射二次光源,光照均�,無影效果,對鏡面反射體如晶片或玻璃基底上的傷痕檢測,金屬表面檢測效果突出�
?�?)環(huán)形光源應(yīng)用領(lǐng)域:
a、PCB基板檢測�
b、IC元件檢測�
c、顯微鏡照明�
d、液晶校��
e、塑膠容器檢��
f、集成電路印字檢��
g、毫米級小型透明貼片檢測�
3、背光源
用高密度LED陣列面提供高強度背光照明,能突出物體的外形輪廓特�,尤其適合作為顯微鏡的載物臺。紅白兩用背光源、紅藍多用背光源,能�(diào)配出不同顏色,滿足不同被測物多色要求�
�1)背光源的特點:
a、使用超高亮度LED進行正面垂直照射,提供紅、綠、藍、白、紅�、紫外等顏色�
b、經(jīng)過特殊導光材料優(yōu)化光路,平行性好�
c、適合外觀檢測,或者尺寸測量;
d、可安裝于底部背光源和側(cè)部背光源表面�
?�?)背光源�(yīng)用領(lǐng)域:
a、機械零件尺寸的測量�
b、電子元�、IC的外型檢��
c、膠片污點檢��
d、透明物體劃痕檢測��
4、同軸光�
同軸光源可以消除物體表面不平整引起的陰影,從而減少干�;部分采用分光鏡�(shè)�,減少光損失,提高成像清晰度,均勻照射物體表靀�
?�?)同軸光源的特點�
a、采用特殊照明設(shè)�,達到高均勻性;
b、特殊導熱材�,散熱好,穩(wěn)定性高�
c、使用分鏡頭,提供優(yōu)�(zhì)光學效果�
d、廣泛用于半導體、PCB板、以及金屬零件的表面成像檢測,具有很好的均勻�,對光潔表面上的異常特征成像突出,表�(xiàn)力好�
?�?)同軸光源應(yīng)用領(lǐng)�:
a、同軸光源最適宜用于反射度極高的物體,如金屬、玻�、膠片、晶片等表面的劃傷檢��
b、芯片和硅晶片的破損檢測�
c、Mark點定��
d、包裝條碼識別�
5、點光源
大功率LED,體積小,發(fā)光強度高;光纖鹵素燈的替代品,尤其適合作為鏡頭的同軸光源等;高效散熱裝置,大大提高光源的使用壽命�
�1)點光源的特點:
a、使用大功率LED,顏色可�,體積小,發(fā)光強度高�
b、可組合使用做重點照明或者補光照明;
c、光釬鹵素燈的替代品,可配合同軸鏡頭代替同軸光使用�
?�?)點光源�(yīng)用領(lǐng)�:
適合遠心鏡頭使用,用于芯片檢測,Mark點定�,晶片及液晶玻璃底基校正�
6、AOI專用光源
?�?)AOI專用光源的特點:
a、不同角度的三色光照�,照射凸顯焊錫三維信��
b、外加漫射板導光,減少反��
c、不同角度組合�
?�?)AOI專用光源�(yīng)用領(lǐng)�:
用于電路板焊錫檢��
7、球積分光源
?�?)球積分光源的特點:
具有積分效果的半球面�(nèi)�,均勻反射從底部360度發(fā)射出的光�,使整個圖像的照度十分均勻�
�2)球積分光源�(yīng)用領(lǐng)�:
適合于曲�,表面凹�,弧形表面檢�,或金屬、玻璃表面反光較強的物體表面檢測�
8、線形光�
?�?)線形光源的特點�
超高亮度,采用柱面透鏡聚光,適用于各種流水線連續(xù)檢測場合�
?�?)線形光源應(yīng)用領(lǐng)�:
用于帶狀薄膜,包裝物,LCD的缺陷檢�,金屬板的傷痕和變色的檢測,液晶元件的檢��
9、組合條形光�
?�?)組合條形光源的特點�
四邊配置條形光,每邊照明獨立可控;可根�(jù)被測物要求調(diào)整所需照明角度,適用性廣�
?�?)組合條形光源應(yīng)用領(lǐng)�:
CB基板檢測,IC元件檢測,焊錫檢查,Mark點定�,顯微鏡照明,包裝條碼照�,球形物體照明等�
10、對位光�
?�?)對位光源的特點�
a、對位速度��
b、視場大�
c、精度高�
d、體積小,便于檢測集��
e、亮度高,可選配輔助�(huán)形光源�
?�?)對位光源應(yīng)用領(lǐng)�:
對位光源是全自動電路板印刷機對位的專用光��