光源基礎(chǔ)培訓(xùn)(新增)

內(nèi)容簡介光源分類機器視覺光源品種光源特性照明技術(shù)為什么要使用光源Garbagein，garbageout視覺系統(tǒng)工作流程為什么要使用光源目的：鮮明地獲得目標(biāo)和背景的濃淡差目前在圖像處理領(lǐng)域最重要的是二值化（黑白）處理光源直接影響輸入數(shù)據(jù)的質(zhì)量和至少30%的應(yīng)用效果。不同的光源及照明方式，形成的光照效果大不相同，好的光源能有效攝取有效信息，減少干擾高亮度：高速掃描、高速成像，要求曝光時間短的場合高均勻性：表面檢測、缺陷檢測，利用灰度差異進行檢測的場合；低功耗：移動設(shè)備、便攜檢測系統(tǒng)；長壽命：任何場合，節(jié)約成本和維護費用；光譜特性：利用光譜單色性檢測的場合；機器視覺光源要求光源分類傳統(tǒng)光源:亮度高,壽命短(1)高頻熒光燈光纖鹵素?zé)?/p>

光源分類傳統(tǒng)光源:亮度高,壽命短(2)光纖鹵素?zé)?/p>

光源分類發(fā)光二極管(LED)光源 亮度相對較低，壽命長,形狀顏色可調(diào)，反應(yīng)速度快,運轉(zhuǎn)成本低

光源特性中心波長光源特性照明半峰值：光源純度光源特性光譜分布:光功率在不同頻率上的分布

1.線譜(非連續(xù)光譜)2.連續(xù)光譜色溫：光源發(fā)射光的光譜成分與絕對黑體在某一溫度下輻射光譜相同（或最相近）時，絕對黑體的溫度就稱為該光源的色溫。光功率：單位時間內(nèi)光源輻射出各波長光能量總合。照度場特性：包括入射光的方向（角度）及強弱分布。照明技術(shù)1直接照明與散射照明直接照明散射照明明亮直反射漫反射較暗平面&光潔表面粗糙反射照明照明技術(shù)2明場照明(明視野)與暗場照明(暗視野)照明技術(shù)2明場照明與暗場照明明場照明暗場照明明視野照明暗視野照明塑料飲料瓶肩部OCR明場照明與暗場照明照明技術(shù)3透射照明擴散比率

LED

color波長nm

擴散比率ＩＲ950

0.23

Red

660

1.00

GR

525

2.25

BL

470

3.89

UV

370

10.12照明技術(shù)3案例1讀取塑封帶內(nèi)芯片型號使用紅色照明(660nm)使用藍(lán)色照明(470nm)照明技術(shù)3案例2讀取人民幣編號光量30%光量60%照明技術(shù)3案例3柔性電纜導(dǎo)線檢查使用同軸光源使用背光源照明技術(shù)3各種照明方式應(yīng)用明場照明：用于大多數(shù)視覺照明場合暗場照明：用于檢測表面污染、劃傷和小的凸起特征。同軸照明：用于檢測平坦的、光滑的表面較深的特征，消除陰影背光照明：用于檢查透明物體的透過率和不透明物體的輪廓照明技術(shù)4-顏色顏色的反射照明技術(shù)4-顏色補色對成像的影響紅藍(lán)緑白黃青緑赤紫色材的三原色C．青綠Ｍ．赤紫Ｙ．黃色光的三原色R．紅Ｇ．綠Ｂ．藍(lán)顏色影響補色對成像的影響照明技術(shù)顏色照明案例用紅光可單獨照出晶片破損用綠光可同時檢查晶片和導(dǎo)線銅色導(dǎo)線框架上涂有銀色涂層

用紅色照明可清晰地檢測基板模式用藍(lán)色照明可清晰地分辨出涂層紅藍(lán)可単獨摂取熔接點的圓球照明色和色材（對象物）之相性色溫：近遠(yuǎn)圖像：淡濃問題:可看到達(dá)底部的導(dǎo)線照明技術(shù)偏振照明照明技術(shù)偏振照明未使用偏振光使用偏振光機器視覺光源品種—環(huán)形光源一般角度環(huán)形光機器視覺光源品種—環(huán)形光源應(yīng)用保險絲蓋文字外形檢測機器視覺光源品種—環(huán)形光源垂直照射環(huán)形光金屬齒輪外形檢查、尺寸定位機器視覺光源品種—環(huán)形光源低角度照射環(huán)形光機器視覺光源品種—環(huán)形光源低角度環(huán)形光源燒酒瓶蓋印字檢測機器視覺光源品種—環(huán)形光源低角度環(huán)形光應(yīng)用機器視覺光源品種—環(huán)形光源無影環(huán)形光機器視覺光源品種—環(huán)形光源無影環(huán)形光機器視覺光源品種—環(huán)形光源平面照射環(huán)形光應(yīng)用機器視覺光源品種—環(huán)形光源平面照射環(huán)形光應(yīng)用機器視覺光源品種—條形光源條形光源機器視覺光源品種—條形光源條形光源應(yīng)用機器視覺光源品種—同軸光源同軸光源機器視覺光源品種—同軸光源同軸光源應(yīng)用機器視覺光源品種—同軸光源同軸光源應(yīng)用機器視覺光源品種—同軸光源同軸光源應(yīng)用機器視覺光源品種—背光源背光源機器視覺光源品種—背光源背光源機器視覺光源品種—背光源背光源機器視覺光源品種—背光源背光源機器視覺光源品種—點光源點光源機器視覺光源品種—點光源點光源機器視覺光源品種—點光源點光源機器視覺光源品種—穹頂光源穹頂光源機器視覺光源品種—穹頂光源穹頂光源機器視覺光源品種—紅外光源紅外光源使用可見光背光照明時，不能透過wafer使用紅外背光源能透過wafer，觀察到網(wǎng)格和邊緣等機器視覺光源品種—紅外光源紅外光源機器視覺光源品種—紫外光源紫外光源紅外光源與紫外光源

紅外光源紫外光源光源種類及照明方式的選擇根據(jù)目標(biāo)及背景特性的區(qū)別，一般選擇光源的種類及照明方式按照如下幾個步驟進行：確定照明的類型(直射、漫射、透射光)確定要檢測目標(biāo)的內(nèi)容(缺陷、外觀檢查、尺寸測定、有無、OCR、定位)通過表面的反射檢測微小物體表面的形狀，可以使用暗場照明檢查透明物體的透過率和不透明物體的輪廓，可以使用背光照明檢測平坦的、光滑的表面較深的特征，消除陰影，可以使用同軸照明檢查表面狀態(tài)（鏡面、糙面、曲面、平面、立體）：閃光曲面，考慮用散射圓頂光閃光，平的，但粗糙的表面，嘗試用同軸散射光光源種類及照明方式的選擇確定照明光源的外形及尺寸(環(huán)形光源、低角度、同軸光源、穹頂光源)檢查目標(biāo)的尺寸(照明的大小、照明下端到被測物表面的距離)條形光源可靈活安裝，照明面積較大，適合較大目標(biāo)的拍攝； 一般環(huán)形光源照射面積較大，可安裝位置較高； 低角度環(huán)形光源照射面積較小、安裝位置距離目標(biāo)很近； 同軸光源照明面積有限；穹頂光源安裝位置距離目標(biāo)較近，適合拍攝較小的目標(biāo)安裝環(huán)境(溫度、外亂光等)：如果有環(huán)境光影響造成暈光現(xiàn)象，嘗試用單色光源，配一個濾鏡視場范圍、動態(tài)還是靜態(tài)(相機快門速度)：當(dāng)單個光源不能有效解決問題時可考慮使用組合光源 對于有頻閃的光源，其曝光的頻率和相機的采集頻率需要匹配，頻閃光源能產(chǎn)生比常亮照明強20倍的光光源種類及照明方式的選擇確定照明光源的顏色(波長)檢查目標(biāo)及背景的顏色和材料特性為了加大前景與背景更大的對比度，可以考慮用黑白相機與彩色光源相結(jié)合：使用與物體顏色相同的光源照射