發(fā)布日期：2023-01-05 11:20:58
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機(jī)器視覺(jué)系統(tǒng)由工業(yè)鏡頭、工業(yè)相機(jī)、視覺(jué)光源、軟件系統(tǒng)等組成。其中光源的作用是將被測(cè)物體與背景明顯分別，獲取高品質(zhì)的圖像，在視覺(jué)系統(tǒng)中起著重要作用，選擇合適的光源是視覺(jué)系統(tǒng)搭建的重要環(huán)節(jié)。
機(jī)器視覺(jué)光源除了有很多類型也有不同的顏色區(qū)分，具體應(yīng)該如何選擇呢？
白色光源（W）：
白色光源通常用色溫來(lái)界定，色溫高的顏色偏藍(lán)色（冷色色溫》5000K），色溫低的顏色偏紅（暖色色溫《3300與5000K），之間的稱之為中間色，白色光源適用性廣，亮度高，在拍攝彩色圖像時(shí)使用更多。
藍(lán)色光源（B）：
藍(lán)色光源波長(zhǎng)在430-480之間，適用產(chǎn)品：銀色背景產(chǎn)品（如鈑金，車加工件等）、薄膜上金屬印刷品。
紅色光源（R）：
紅色光源的波長(zhǎng)通常在600-720之間，可以透過(guò)一些比較暗的物體，例如底材黑色的透明軟板孔位定位、綠色線路板線路檢測(cè)，透光膜厚度檢測(cè)等，采用紅色光源更能提高對(duì)比度。
綠色光源（G）：
綠色光源波長(zhǎng)510-530，介于紅色與藍(lán)色之間，主要針對(duì)紅色背景產(chǎn)品，銀色背景產(chǎn)品。
圖為紅色環(huán)形光源與藍(lán)色環(huán)形光源
機(jī)器視覺(jué)光源有多種類型，選擇合理的光源顏色可以使特征和周圍區(qū)域產(chǎn)生足夠的灰度值差異。在選擇視覺(jué)光源時(shí)，會(huì)涉及到許多角度、形狀、亮度、顏色等參數(shù)，為了最大程度地區(qū)分物體和背景，通常選擇彩色互補(bǔ)光源。選擇合理的光源顏色可以使特征和周圍背景區(qū)域產(chǎn)生足夠的灰度差異，一般來(lái)說(shuō)，如果使用黑白相機(jī)，并且沒(méi)有對(duì)被測(cè)對(duì)象的顏色選擇特殊要求，紅色是更合適的選擇。因?yàn)?strong>紅色LED壽命長(zhǎng)、穩(wěn)定、價(jià)格低廉，更重要的是紅色LED的波長(zhǎng)更接近傳感器的靈敏度峰值，而通常的CCD對(duì)紫色、藍(lán)色的光敏感程度沒(méi)有紅光強(qiáng)。如果進(jìn)行彩色成像，則通常考慮使用白色光源。白色LED光源的制造有幾種方法，一種是使用白色LED制造，發(fā)光管內(nèi)部有藍(lán)色發(fā)光芯片與受到激發(fā)后發(fā)出黃色的熒光粉，發(fā)出的光按一定比例疊加到一起，看起來(lái)形成了白色，這是最為常見(jiàn)的形式。另一種方法是使用紅綠藍(lán)三種不同顏色的LED，按某種順序或方式在光源上進(jìn)行排列，并分別控制每種顏色的度，使用相對(duì)方便。此種方法通常使用四個(gè)單色RGGB顆粒進(jìn)行排列，所以其中的綠色分量通常會(huì)比較足，之所以多加一個(gè)綠色的G通量，是因?yàn)槿搜蹖?duì)綠色光源（波長(zhǎng)555nm）最敏感。機(jī)器視覺(jué)應(yīng)用中應(yīng)注意目標(biāo)顏色與光源顏色的搭配，我們看到某個(gè)物體成某種顏色，是因?yàn)槠浞瓷淞藢?duì)應(yīng)的光譜。我們拍攝物體時(shí)，如果要將某種顏色打成白色，那么就得使用與此顏色相同或相似的光源（光的波長(zhǎng)一樣或接近），而如果要打成黑色，則需要選擇與目標(biāo)顏色波長(zhǎng)差較大的光源。
