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          光源照明的設(shè)計(jì)原則及注意事項(xiàng)

          作者: 時(shí)間:2011-08-19 來源:網(wǎng)絡(luò) 收藏

           照明的目的是增強(qiáng)對(duì)比度。在一幅機(jī)器視覺的圖像中,對(duì)比度代表著圖像信號(hào)的質(zhì)量,它反應(yīng)了兩個(gè)區(qū)域間的差別,比如物體和背景的差別。因此,設(shè)計(jì)的第一步是確定區(qū)域間的不同,然后用光源來突出這些不同之處。

          本文引用地址:http://www.ex-cimer.com/article/200659.htm

            1 設(shè)計(jì)的基本因素

            主要有4個(gè)基本因素要重點(diǎn)考慮:

            1.1 鏡頭的視場(chǎng)

            在照明系統(tǒng)的設(shè)計(jì)中,應(yīng)根據(jù)被測(cè)對(duì)象的尺寸確定鏡頭的視場(chǎng)。而后,再根據(jù)鏡頭視場(chǎng)的大小決定最佳的照明系統(tǒng)。

            1.2 照明系統(tǒng)與工件的間距

            在設(shè)計(jì)系統(tǒng)中,需全面的了解鏡頭到工作的距離,照明系統(tǒng)到工件的距離,從而確定光源與工件的距離。

            1.3 工件的外形、條件和顏色

            照明的選擇是由工件表面的形狀、平坦度、光滑程度等條件決定的。最佳的照明顏色(紅、蘭、綠、白)可通過檢測(cè)工作或被檢測(cè)區(qū)域的顏色來決定。

            1.4 成像物鏡

            一般情況下,應(yīng)針對(duì)確定的成像物鏡進(jìn)行照明系統(tǒng)的設(shè)計(jì),其檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)為:工件中需要可視化的部分、劃痕、缺陷等是否被顯現(xiàn)出來,工件表面上的印紋是否能夠辨認(rèn)等。

            2 突顯不同區(qū)域的方法

            2.1 反射系數(shù)

            從物體反射出的光量是可以度量的。有兩種不同的反射方法:

            a) 鏡面反射:入射角等于出射角。

            b) 漫反射:由于物體表面不平,出射光方向各異。

            2.2 顏色

            也就是光譜分布,我們從三個(gè)角度來衡量顏色:

            a) 波長(zhǎng):比如綠光的波長(zhǎng)為550nm。

            b) 兩種或兩種以上光波的混合比:混合的目的是為了產(chǎn)生另一種光。比如黃光(波長(zhǎng)620nm)和藍(lán)光(波長(zhǎng)480nm)混合在一起便會(huì)成為綠光,然而實(shí)際上,光譜的分布中并沒有綠光的分布。

            c) 補(bǔ)色:從白光中移除的那部分光與剩余的光互為補(bǔ)色光。比如,白色金屬鐵和黃色金屬金顏色不同并不是金反射的黃光比鐵多,而是反射的藍(lán)光比鐵少。白光中去除藍(lán)光即為黃光。


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