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視覺(jué)光源是影響機(jī)器視覺(jué)系統(tǒng)圖像處理的重要因素，其直接影響輸入數(shù)據(jù)的質(zhì)量和至少30%的應(yīng)用效果。由于沒(méi)有通用的機(jī)器視覺(jué)照明設(shè)備，所以針對(duì)每個(gè)特定的應(yīng)用實(shí)例，要選擇合適的打光方式，以達(dá)到最佳的成像效果。

一幅好的圖像標(biāo)準(zhǔn)是什么？

1、對(duì)比度明顯，目標(biāo)與背景的邊界清晰；

2、背景盡量淡化而且均勻，不干擾圖像處理；

3、與顏色有關(guān)的還需要顏色真實(shí)，亮度適中，不過(guò)度曝光。

光源成像效果圖比較

第一幅圖像對(duì)比度差，將導(dǎo)致目標(biāo)與背景很難分離，第二幅均勻性差會(huì)導(dǎo)致很難找到一個(gè)全局的灰度判別標(biāo)準(zhǔn)，第三幅圖一致性差會(huì)導(dǎo)致目標(biāo)提取不完整等問(wèn)題。下面三幅圖分別為對(duì)比度、均勻性、一致性比較好的情況，這樣的成像效果，圖像處理起來(lái)將會(huì)很簡(jiǎn)單和穩(wěn)定許多。

視覺(jué)光源選型的過(guò)程

1、了解項(xiàng)目需求，明確要檢測(cè)或者測(cè)量的目標(biāo)；

2、分析目標(biāo)與背景的區(qū)別，找出兩者之間最可能差異大的光學(xué)現(xiàn)象；

3、根據(jù)光源與目標(biāo)之間的配合關(guān)系，初步確定光源的發(fā)光類型；

4、拿光源實(shí)驗(yàn)測(cè)試，以確定滿足要求的打光方式。

光源選型案例：所測(cè)產(chǎn)品比較平滑，有一定的反光特性。字體為黑色，優(yōu)先考慮使背景變白來(lái)突出與黑色字符的對(duì)比性。主要考慮使用的光源類型有條形光，環(huán)形光，同軸光。因產(chǎn)品較大，暫時(shí)排除同軸光，試用條形、環(huán)形光源。

各種顏色光的效果

如何獲得一幅好的圖像

1、選擇合適相素的相機(jī)；

2、與相機(jī)像素接近分辨率的鏡頭；

3、適合拍攝特征的光源；

4、合適的通光量，盡量以光源的亮度作為首要介質(zhì)；

5、減少外界光的干擾。

光源選型的一般性規(guī)則匯總

背光：尺寸測(cè)量，輪廓檢測(cè)

亮場(chǎng)：通用照明檢測(cè)

暗場(chǎng)：表明缺陷檢測(cè)

結(jié)構(gòu)光法：三維測(cè)量

彩色光：對(duì)于色彩檢測(cè)或者多色樣品

背光輪廓檢測(cè)

光源選型的注意事項(xiàng)

1、鏡頭的工作距離

2、現(xiàn)場(chǎng)的安裝障礙

3、照明對(duì)像的現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況

4、照明對(duì)像特征是否存在特殊性；

5、圖像是否需要彩色；

6、安裝的便利性

7、價(jià)格成本；

總結(jié)：滿足應(yīng)用，綜合考慮，理論分析，最后實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證。

適當(dāng)?shù)墓庠凑彰髟O(shè)計(jì)可以使圖像中的目標(biāo)信息與背景信息得到最佳分離，從而大大降低圖像處理的算法難度，同時(shí)提高系統(tǒng)的精度和可靠性。