简介

光源作为辅助成像设备，是机器视觉系统的重要组成部分，它为机器视觉系统的图像获取提供足够的光线。

为什么需要光源：

照亮目标，提高亮度

形成有利于图像处理的效果

克服环境光干扰，保证图像稳定性

目的

• • 将被测物体与背景尽量明显分别，获得高品质、高对比度的图像

重要性

• • 直接影响处理精度和速度，甚至系统的成败

 

理想的光源应该是明亮，均匀，稳定的 

光源基础知识：

光谱图 

可见光是电磁波谱中人眼可以感知的部分人眼可以感知的电磁波长在380—780纳米。

颜色合成及互补

 

照明技术的基础知识：

• 光在真空中呈直线传播
• 光的反射
  • 入射角 = 反射角
• 光的折射
  • 受到材质的影响
• 光的透射
  • 材质和厚度影响透射率
  • 光的波长越长,对物质的透过力越强

照射光的种类

直射光

主要来自于一个方向的光，可以在亮色和暗色阴影之间产生相对高的对比度图像。

漫射光（扩散光）

各种角度的光源混合在一起的光。日常的生活用光几乎都是扩散光

偏光光

在垂直于传播方向的平面内，光矢量只沿某一个固 定方向振动的光。通常是利用偏光板（片）来防止特定方向的反射。

平行光

照射角度一致的光。太阳光就是平行光。 发光角度越窄的LED 直射光越接近平行光

光源的种类

视觉系统使用的光源主要有三种:

高频荧光灯

• • 使用寿命约1500－

3000小时

• • 优点：扩散性好、适合大面积均匀照射
  • 缺点：响应速度慢，亮度较暗

 

 光纤卤素灯

• • 使用寿命约1000小时
  • 优点：亮度高

缺点：响应速度慢，几乎没有光亮度和色温的变化

 

LED（发光二极管）光源 

• 使用寿命约10000－30000小时
• 可以使用多个LED达到高亮度，同时可组合不同的形状
• 响应速度快，波长可以根据用途选择

 

光源的对比：