機(jī)器視覺系統(tǒng)的核心是圖像采集和處理。所有信息均來源于圖像之中,圖像本身的質(zhì)量對(duì)整個(gè)視覺系統(tǒng)極為關(guān)鍵。而光源則是影響機(jī)器視覺系統(tǒng)圖像水平的重要因素,因?yàn)樗苯佑绊戄斎霐?shù)據(jù)的質(zhì)量和至少30%的應(yīng)用效果通過適當(dāng)?shù)墓庠凑彰髟O(shè)計(jì),使圖像中的目標(biāo)信息與背景信息得到分離,可以大大降低圖像處理算法分割、識(shí)別的難度,同時(shí)提高系統(tǒng)的定位、測(cè)量精度,使系統(tǒng)的可靠性和綜合性能得到提高。反之,如果光源設(shè)計(jì)不當(dāng),會(huì)導(dǎo)致在圖像處理算法設(shè)計(jì)和成像系統(tǒng)設(shè)計(jì)中事倍功半。因此,光源及光學(xué)系統(tǒng)設(shè)計(jì)的成敗是決定系統(tǒng)成敗的首要因素。在機(jī)器視覺系統(tǒng)中,光源的作用至少有以下幾種:
1>.照亮目標(biāo),提高目標(biāo)亮度;
2>.形成利于圖像處理的成像效果;
3>.克服環(huán)境光干擾,保證圖像的穩(wěn)定性;
4>.用作測(cè)量的工具或參照;
由于沒有通用的機(jī)器視覺照明設(shè)備,所以針對(duì)每個(gè)特定的應(yīng)用實(shí)例,要設(shè)計(jì)相應(yīng)的照明裝置,以達(dá)到效果。機(jī)器視覺系統(tǒng)的光源的價(jià)值也正在于此。
圖像的質(zhì)量好壞,也就是看圖像邊緣是否的銳利,具體來說:
1、將感興趣部分和其他部分的灰度值差異加大
2、盡量消隱不感興趣部分
3、提高信噪比,利于圖像處理
4、減少因材質(zhì)、照射角度對(duì)成像的影響
常用的有LED光源、鹵素?zé)簦ü饫w光源)、高頻熒光燈。目前LED光源,主要有如下幾個(gè)特點(diǎn):
·可制成各種形狀、尺寸及各種照射角度;
·可根據(jù)需要制成各種顏色,并可以隨時(shí)調(diào)節(jié)亮度;
·通過散熱裝置,散熱效果更好,光亮度更穩(wěn)定;
·使用壽命長(zhǎng);
·反應(yīng)快捷,可在10微秒或更短的時(shí)間內(nèi)達(dá)到亮度;
·電源帶有外觸發(fā),可以通過計(jì)算機(jī)控制,起動(dòng)速度快,可以用作頻閃燈;
·運(yùn)行成本低、壽命長(zhǎng)的LED,會(huì)在綜合成本和性能方面體現(xiàn)出更大的優(yōu)勢(shì);
·可根據(jù)客戶的需要,進(jìn)行特殊設(shè)計(jì)。