石鑫华视觉论坛

 找回密码
 注册会员
查看: 3167|回复: 0

[打光] 机器视觉光源的选择

[复制链接]
  • TA的每日心情
    慵懒
    7 小时前
  • 签到天数: 3415 天

    连续签到: 17 天

    [LV.Master]2000FPS

    发表于 2015-3-19 10:57:47 | 显示全部楼层 |阅读模式 来自:广东省东莞市 电信

    注册登陆后可查看附件和大图,以及购买相关内容

    您需要 登录 才可以下载或查看,没有账号?注册会员

    x
    如何选择机器视觉光源

           机器视觉光源的选择,其实是一个比较考经验的问题。很多的系统集成者认为光源只是一个小小的零配件,其作用不重要,往往都是先行设计好机构,然后再来考虑视觉系统的光源相机镜头部分。这里面就会存在非常大的风险。如果一般的产品,大部分的光源可以解决的,倒是没有太多问题。当有一些特殊的检查对象,也许所有的视觉光源试用完了,发现只有那么一、两种可以使用,而且与设计制作的机构有很大的干涉、冲突,这时就比较杯具了,要想完成视觉功能,就必须修改机构。

           通常我们一般都建议客户先做光学实验,选择合适的光源、相机、镜头,然后再进行机构设计。这样可以减少许多风险,至少可以在前期就能确定使用机器视觉能否解决问题。
    作为在这行业多年经验的工程师,决定使用什么光源和照明方式,可以从以下角度考虑:
    被测物体的特征

           从石鑫华视觉其它内容了解到,照明的目标是突出被检测物体,提高对比度,所以被测物体的特征是最为重要的。这需要大量的试验和经验积累。例如,光滑表面上的划痕需要用低角度的掠射,使表面反射的光线不能进入镜头,而划痕等瑕疵会改变光线的方向,从而形成黑色背景上的突出特征,对比度高,处理起来很容易。或者使用同轴光等同轴类的光源,将正常的表面表现的比较明亮,而划痕缺陷表现成不反光的黑色。

    工作距离

             5mm和500mm的距离采用的光源显然是不可能一样的,光源到被则物体的距离决定了光源的很多指标 ,对于光源,光照度和距离的平方成反比,一般情况下,照度可以用这个规律来近似。而对于大部分的光源、如条形光源、环形光源、同轴光源、无影光源等,其均匀性是随着工作距离增加提高的。所以,如果需要较均匀的光源时,可以考虑适当提高光源的工作距离。

    视场大小

            形成一个50mm直径和一个500mm直径的均匀视场所采用的光源是不可能一样的。视场越小,形成均匀照明越简单。因为大部分的光源,都可以在比较小的视野内形成均匀的照明。而随着视野的增大,光源要想再提供均匀的照明,就必须加长加宽,这样才能提供均匀照明。视野越大,可供选择的光源越少,受限制也越多。

    光源亮度

            光源的亮度或者说是功率,某种型号的光源的亮度通常都是固定的。大部分的视觉应用,一般的光源亮度都是够用的。但是不排除一些特殊的应用,如高速拍摄时、复杂环境光拍摄时。高速拍摄,需要相机的曝光时间尽可能的短,通常在几十到几百微秒之间。这样的曝光时间,对光源的亮度要求非常高。这时就需要选择高亮的光源,或者使用频闪控制器等硬件来提高光源的亮度。而复杂的环境光,为了减少环境光源的干扰,也需要把光源亮度提高,从而可以减小镜头的光圈、或相机的曝光时间,来达到检测目的。

    安装方式

            如何安装到机械结构上,有多大的安装空间给光源?这种情况,通常是先进行机构设计后选择光学系统所造成的。或者是对整个机台的安装有要求时才会提出要求。通常来说,设备都是光学实验数据的。如果有特殊要求的,需要向光学实验者提出。从而选择比较适合的光源。

    回复

    使用道具 举报

    您需要登录后才可以回帖 登录 | 注册会员

    本版积分规则

    LabVIEW HALCON图像处理入门教程(24.09)
    石鑫华机器视觉与LabVIEW Vision图像处理PDF+视频教程11种全套
    《LabVIEW Vision函数实例详解2020-2024》教程-NI Vision所有函数使用方法介绍,基于NI VISION2020,兼容VDM21/22/23/24

    QQ|石鑫华视觉论坛 |网站地图

    GMT+8, 2024-12-25 15:54

    Powered by Discuz! X3.4

    © 2001-2024 Discuz! Team.

    快速回复 返回顶部 返回列表