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简述机器视觉系统光源照明设计过程中应了解的参数
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时间:2014-04-03 17:06:21

 

         不管是光源、镜头等附件,还是有着核心作用的相机,在机器视觉系统构建过程中都占据着重要的位置,都能够对最终的成像质量产生直接的影响。光源作为整个系统最前端的组件,在图像采集环节担负着重要的成像任务。合理的光源照明设计能够使被测物中的目标信息与背景信息得到最佳的分离,从而提高系统定位及测量的精度,降低识别难度。那么,在进行机器视觉系统光源照明设计的过程中,有哪些参数是我们需要去了解的呢?

         光源特性五大参数

        在进行光源照明设计时,首先需要我们了解的便是光源的特性,只有对其特性有了一定的了解,才能知晓什么样的设计才能够满足应用的需求。光源特性主要包括以下五大参数:

        1、方向。控制照射到物体上的入射光方向是光源照明设计的基本参数,它取决于光源类型和光源相对于物体放置的位置。目前常用的主要有直射光和漫射光两种基本方式,两种不同方式的照射光所获取的图像信息也会有所不同,因此能够满足不同的应用需求。

        2、光谱。众所周知,光是由单一或多种成分的光谱组成的,而相机传感器所获取的光颜色就取决于光源所产生的光类型,以及覆盖在光源或相机镜头上的光学滤色镜。

        3、均匀性。理想的光源照明设计首先需要做到的就是均匀,在光源照明中,所有光源随着距离的增大和照射角的偏离,其照射强度将会减小,尤其在对大面积物体进行照明时,均匀性是必须要考虑的问题。

        4、偏振性。偏振性是光的典型特性之一,利用这种特性,可以使镜面眩光掠过相机镜头,以此来消除镜面反射光的影响,降低背景噪声的影响。

        5、强度。光源的作用便是利用光照使被测物中的目标信息与背景信息得到最佳的分离,因此,光照强度会直接影响到成像质量。在光线不足的情况下,目标信息与背景信息的信号对比度会相对较低,成像清晰度也就会受到影响,而如果只是采取加大放大倍数的措施,可能同时将加大噪声的干扰影响。同样的,在光线强度过大的情况下,则会造成能量的浪费,增加散热负担。

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