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淺析�(jī)器視覺檢測系�(tǒng)中光源對(duì)成像�(wěn)定性的影響

2020-07-03 14:24:50 �(zé)任編輯: 瑞智光電 0

    在機(jī)器視覺應(yīng)用中,照明穩(wěn)定性是影響測量精度的最大因�,因?yàn)橹灰庠瓷晕⒏淖儯瑴y量結(jié)果就可能出現(xiàn)1-2�(gè)像素差異,主要原因是照明的不�(wěn)定性會(huì)影響圖像采集邊緣位置的變�,因此在�(jī)器視覺系�(tǒng)的設(shè)�(jì)中將�(huán)境光的影響消除到最小,同時(shí)還要保證配套的主�(dòng)光源的穩(wěn)定�。在�(jī)器視覺系�(tǒng)中,打光是比較有難點(diǎn)�,通常不僅需要為每�(gè)特定的應(yīng)用實(shí)例選擇光源的類型,而且還需要根�(jù)具體的環(huán)境來測試光源的安裝和光源的照射方式,以達(dá)到最佳成像效�。不同類型的光源的穩(wěn)定性是不同的,光源的不均勻也會(huì)影響圖像�(zhì)�,不同方向上的發(fā)光強(qiáng)度差異也�(huì)引起噪聲�

機(jī)器視覺系統(tǒng)光源

    視覺系統(tǒng)的工作環(huán)境因素包括環(huán)境溫�,光�(qiáng)度,電源電壓,灰�,濕度和電磁干擾等。良好的操作�(huán)境是視覺系統(tǒng)正常�(yùn)行的保證。外界光照會(huì)影響被測物體的光照度,增加圖像數(shù)�(jù)輸出的噪�,電源電壓的變化也會(huì)使光源發(fā)出的光不�(wěn)�,產(chǎn)生隨�(shí)間變化的噪聲。溫度變化也�(huì)影響相機(jī)的性能,在出廠�(shí),攝像機(jī)�(huì)�(biāo)出正常工作溫度范圍,過熱或過冷都�(huì)影響相機(jī)的正常操�。電磁干擾是工業(yè)檢測�(lǐng)域中不可避免的干擾因素,它對(duì)諸如工業(yè)相機(jī)電路和數(shù)�(jù)信號(hào)傳輸電路之類的弱電流電路具有特別�(yán)重的影響。合格的視覺�(chǎn)品會(huì)在工廠經(jīng)過嚴(yán)格的抗干擾測�,從而大大降低了外部電磁干擾�(duì)硬件電路的影響�


    因此,在視覺檢測系統(tǒng)�,光源是很重要的,占�(jù)很大的位置。理想的光源�(yīng)明亮,均勻且�(wěn)定。視覺系�(tǒng)使用三種主要光源:高頻熒光燈;光纖鹵�?zé)艉蚅ED光源�


    光源具有放大圖像的特征和缺陷,減弱混亂和背景的功�,其直接影響輸入�(shù)�(jù)的質(zhì)�。由于沒有通用照明�(shè)�,因此光源的�(shè)�(jì)是機(jī)器視覺系�(tǒng)的難�(diǎn),通常不僅需要針�(duì)每種特定�(yīng)用實(shí)例選擇光源的類型,還需要根�(jù)具體�(huán)境考慮光源的安裝方式和光源的照射方�,以�(dá)到最佳效�。不同類型的光源在穩(wěn)定性方面存在差�。常見的可見光源包括LED光源,鹵�?zé)?,熒光燈和鈉�。可見光的最大缺�(diǎn)是在使用的前100�(gè)小時(shí)�(nèi)無法連續(xù)輸出光能,例如日光燈。在�(nèi)�,光能將下降�15%,并且隨著使用�(shí)間的增加,光能輸出將繼續(xù)下降。除可見光外,在檢測任務(wù)繁重的場景中,X射線,超聲波等不可見光常被用作光�,可以連續(xù)�(wěn)定地輸出光能,但不利于檢測系�(tǒng)的操�,且�(jià)格昂�。光源不均勻也會(huì)影響圖像�(zhì)�。不同方向上的發(fā)光強(qiáng)度差異也�(huì)引起噪音。LED光源在可見光下的�(wěn)定性和壽命�(yōu)于鹵�?zé)?,熒光燈等,�?yīng)�(shí)間短,顏色可以自由選�,運(yùn)行成本也�,已被廣泛使�。光源的照明方法可以分為背光照明,正向照�,結(jié)�(gòu)光照明和頻閃照明,其�(shè)�(jì)要點(diǎn)是以突出圖像特性為�(biāo)�(zhǔn)�