机器视觉中的光源
如何找到合适的光源
在规划阶段，视觉系统中的光源往往容易被忽视，但它对于成像质量和效率至关重要。如果缺乏合适的光源，就会出现反射光、亮度过暗或曝光过度的局部问题。因此，要注意选择适合预期用途的光源技术，最好是还能兼顾系统其余部分对光线的需求。了解哪种光源适合您的系统，并查看选型时的注意事项。
机器视觉中的光源类型
选择的光源是否合适对于检测任务的有效性起着决定性的作用：使用不同的光源是为了满足检测裂纹时的需要，而不是为了区分颜色。LED光源是工业图像处理中最常用的光源，它比卤素灯或荧光灯管更便宜、更高效。
条形光源
光线来自条形光源，可均匀地照亮表面。不妨组合多个条形光源，从不同侧面照亮物体。条形光源可用于仅专门照亮物体的局部区域，这在某些应用中是必需的功能。通常再结合暗场光源，即可轻松简单地检查物体表面是否有划痕和异常情况。
环形光源
环形光源为圆形外观，可均匀地照亮物体，并且不会投下阴影。环形光源是一类典型的前光源，这是通过增加光照来提升图像对比度的方法。此类光源灵活易用，可以说是“多能手”。在圆柱形物体的质量控制工序中，环形光源特别受欢迎，因为其圆形的外形可以从外部均匀地照亮圆柱形物体。
背光源
这种光源技术从后方均匀地照亮物体，便于采集轮廓或筛选物体，以让人注意到并凸出孔洞、气泡或划痕等。背光源也是标签和印刷纸质量控制所采用的重要光源标准。但是，有关表面纹理的所有信息都会丢失。
入射角对光源的影响
照射在物体上的光源的入射角在图像处理中具有重要作用。使用不同的入射角就可以显示或隐藏物体的不同特征。
检测划痕
如果希望使用一个视觉系统来识别划痕，那么建议使用侧面光。而且，划痕在相机方向反射入射光线，这使划痕显得明亮。
隐藏划痕
如果希望隐藏划痕，请从多个不同的角度照亮物体，例如使用环形光源从上方照亮物体，这样不会产生阴影，并且可以不受干扰地识别颜色或图案等其他特征。
机器视觉中的光线：彩色光和波长
在图像处理中，您可以充分利用光的其他特性。照射不同材料所用的光线具备不同的波长，因此光线会被折射、吸收、传导或反射。视觉系统及其光源技术尤为关注这种吸收和反射现象。
质量保证中的色彩
物体具体是反射、折射还是吸收光，这要取决于介质的物理特性。镜子会反射光线，水和空气使光线折射，吸收性材料则将其转化为热量，例如在夏季，物体表面会升温发烫。物体所反射的是它本身的颜色：红色物体反射红光，而蓝色物体吸收红光。
这些特性可用于质量保证工序：使用黑白相机和红光时，红色物体就会显得明亮，而蓝色物体则显得较暗。但是，单色光源通常能提供更清晰的图像，因为它能排除镜头的色散效应。
不可见光的波长
人眼可以看到400 - 700 nm范围内的光，因为该光谱中的光线会呈现出不同的颜色。超出可见光谱以外的光线则可以揭示人眼原本不可见的特征：例如，红外光(IR)能够出色地检测出水果上的压痕。因此SWIR相机和特殊的 SWIR光源 尤其适用于相关情景。
协调您的光源技术
光源只是视觉系统的一个组成部分。然而，光源技术的选择对成像质量起着决定性的作用：光源的质量无法通过其他组件进行平衡和补偿。因此，在构建视觉系统时，您应该细致考虑有关光源的各方面需求。
如何选择光源
首先，请缩窄所需的可见物体特征的数量。此外，考虑物体的各种属性也很重要。它是用什么材料制成的？是否反射或吸收光线？涉及哪些类型的结构、几何形状和颜色？物体的运动、环境光线条件以及与物体的距离也会影响光源的选择。
根据这些因素，您就可以准确地确定光源。如需获得更多支持，我们的光源选型助手可为您提供个性化的产品推荐，指导您分步骤选出可完美协调的光源。
我们的光源产品
从我们选择丰富的产品线中为您的视觉系统选出合适的产品。
