機器視覺檢測系統的(de)光(guāng)源應如何選擇

機器視覺檢測系統是利用(yòng)光(guāng)電視覺技術代替人(rén)眼視覺檢測，通(tōng)過振動盤全自動上料到圓形旋轉光(guāng)學玻璃檢測平台，通(tōng)過校正裝置校正産品，利用(yòng)光(guāng)纖觸發，工業CCD相機高(gāo)速拍(pāi)照(zhào)運動産品，再由工業用(yòng)計算(suàn)機搭配公司研發團隊所開發的(de)檢測軟件系統對(duì)拍(pāi)照(zhào)圖片進行高(gāo)速度、高(gāo)精度、高(gāo)穩定性的(de)實時(shí)檢測、分(fēn)析、計算(suàn)，判斷樣件是否合格，然後将結果輸出、統計，發現不良品進行自動剔除。

而在現代工業自動化(huà)生産中，涉及到各種各樣的(de)缺陷檢查、尺寸測量等，如電容器漏液檢測、PIN距檢測、五金零配件尺寸測量、飲料瓶蓋的(de)印刷質量檢查、産品包裝上的(de)條碼和(hé)字符識别等等，一些無法用(yòng)人(rén)眼根本無法快(kuài)速連續穩定地進行檢測的(de)，皆可(kě)利用(yòng)機器視覺檢測系統來(lái)完成檢測并保證100%的(de)檢驗合格率（即“零缺陷”）。

在機器人(rén)視覺系統檢測過程中，獲得(de)一張高(gāo)質量的(de)可(kě)處理(lǐ)的(de)圖像是至關重要。系統之所以能成功檢測出每樣檢測物(wù)的(de)缺陷，首先要保證圖像質量好，且特征明(míng)顯。一個(gè)機器視覺檢測項目之所以失敗，大(dà)部分(fēn)情況是由于圖像質量不好，特征不明(míng)顯引起的(de)。要保證好的(de)圖像，必須要選擇一個(gè)合适的(de)光(guāng)源。

光(guāng)源選擇的(de)基本要素:

1、亮度：在兩種光(guāng)源中選擇時(shí)，最佳的(de)選擇是更亮的(de)那個(gè)。當光(guāng)源不夠亮時(shí)，可(kě)能有三種不好的(de)情況會出現。第一，工業相機的(de)信噪比不夠；由于光(guāng)源的(de)亮度不夠，圖像的(de)對(duì)比度必然不夠，在圖像上出現噪聲的(de)可(kě)能性也(yě)随即增大(dà)。第二，光(guāng)源的(de)亮度不夠，必然要加大(dà)光(guāng)圈，從而減小了(le)景深。第三，當光(guāng)源的(de)亮度不夠的(de)時(shí)候，自然光(guāng)等随機光(guāng)對(duì)系統的(de)影(yǐng)響會最大(dà)。

2、光(guāng)源均勻性：不均勻的(de)光(guāng)會造成不均勻的(de)反射。均勻關系到三個(gè)方面。第一，對(duì)于視野，在攝像頭視野範圍部分(fēn)應該是均勻的(de)。簡單地說，圖像中暗的(de)區(qū)域就是缺少反射光(guāng)，而亮點就是此處反射太強了(le)。第二，不均勻的(de)光(guāng)會使視野範圍内部分(fēn)區(qū)域的(de)光(guāng)比其他(tā)區(qū)域多(duō)。從而造成物(wù)體表面反射不均勻（假設物(wù)體表面的(de)對(duì)光(guāng)的(de)反射是相同的(de)）。第三，均勻的(de)光(guāng)源會補償物(wù)體表面的(de)角度變化(huà)，即使物(wù)體表面的(de)幾何形狀不同，光(guāng)源在各部分(fēn)的(de)反射也(yě)是均勻的(de)。

3、光(guāng)譜特征：光(guāng)源的(de)顔色及測量物(wù)體表面的(de)顔色決定了(le)反射到攝像頭的(de)光(guāng)能的(de)大(dà)小及波長(cháng)。白光(guāng)或某種特殊的(de)光(guāng)譜在提取其他(tā)顔色的(de)特征信息時(shí)可(kě)能是比較重要的(de)因素。當分(fēn)析多(duō)顔色特征的(de)時(shí)候，選擇光(guāng)源的(de)時(shí)候，色溫是一個(gè)比較重要的(de)因素。

4、壽命特性：光(guāng)源一般需要持續使用(yòng)。爲使圖像處理(lǐ)保持一緻的(de)精确，視覺系統必須保證長(cháng)時(shí)間獲得(de)穩定一緻的(de)圖像。

5、對(duì)比度：對(duì)比度對(duì)機器視覺來(lái)說非常重要。機器視覺應用(yòng)的(de)照(zhào)明(míng)的(de)最重要的(de)任務就是使需要被觀察的(de)特征與需要被忽略的(de)圖像特征之間産生最大(dà)的(de)對(duì)比度，從而易于特征的(de)區(qū)分(fēn)。對(duì)比度定義爲在特征與其周圍的(de)區(qū)域之間有足夠的(de)灰度量區(qū)别。好的(de)照(zhào)明(míng)應該能夠保證需要檢測的(de)特征突出于其他(tā)背景。

好的(de)光(guāng)源能将您需要尋找的(de)特征變明(míng)顯，除了(le)是攝像頭能夠拍(pāi)攝到部件外，能夠産生最大(dà)的(de)對(duì)比度、亮度，足夠且對(duì)部件的(de)位置變化(huà)不敏感。光(guāng)源選擇好了(le)，能保證需檢物(wù)的(de)特征突出于其他(tā)背景，從而促使機器視覺檢測便能高(gāo)效穩定完成剩下(xià)的(de)工作。