【机器视觉中常用的光源有哪些】在机器视觉系统中,光源的选择对图像质量、检测精度和系统稳定性具有重要影响。不同的应用场景需要匹配不同类型的光源,以确保图像清晰、对比度高、噪声低。以下是对常见光源的总结与分析。
一、常用光源类型及特点
1. 环形灯(Ring Light)
- 特点:圆形结构,光线均匀,可减少阴影,适合平面或小范围检测。
- 应用:用于表面缺陷检测、字符识别等。
2. 背光灯(Backlight)
- 特点:从物体后方照射,形成高对比度轮廓图像。
- 应用:适用于尺寸测量、定位、透明物体检测等。
3. 条形灯(Bar Light)
- 特点:长条形结构,光线集中,适用于线性区域的照明。
- 应用:用于条码扫描、产品边缘检测等。
4. 同轴光源(Coaxial Light)
- 特点:光线与摄像头光轴一致,减少反射干扰。
- 应用:用于镜面反射表面、玻璃等高反光物体的检测。
5. 点光源(Spot Light)
- 特点:聚焦于一点,亮度高,适合局部细节捕捉。
- 应用:用于微小缺陷检测、精密零件识别等。
6. LED光源(LED Lighting)
- 特点:寿命长、能耗低、可调色温,适应性强。
- 应用:广泛用于各种工业检测场景。
7. 冷光源(Cold Light)
- 特点:发热少,适合高温敏感材料的检测。
- 应用:用于食品、医疗等对温度敏感的行业。
二、光源选择建议
| 光源类型 | 优点 | 缺点 | 适用场景 |
| 环形灯 | 光线均匀,减少阴影 | 不适合大范围照明 | 表面缺陷、字符识别 |
| 背光灯 | 高对比度,轮廓清晰 | 需要特定安装位置 | 尺寸测量、定位 |
| 条形灯 | 光线集中,适合线性区域 | 易产生光斑 | 条码扫描、边缘检测 |
| 同轴光源 | 减少反射干扰,适合高反光面 | 成本较高 | 镜面、玻璃检测 |
| 点光源 | 局部亮度高,细节清晰 | 照射范围小 | 微小缺陷、精密零件 |
| LED光源 | 节能、寿命长、颜色可调 | 初期成本略高 | 多种工业应用 |
| 冷光源 | 发热少,保护敏感材料 | 光强有限 | 食品、医疗、光学检测 |
三、总结
在实际应用中,光源的选择需根据被测对象的特性、检测目标以及环境条件综合考虑。合理配置光源可以显著提升图像质量,提高检测效率和准确性。随着技术的发展,LED光源因其灵活性和节能优势,正逐渐成为主流选择。同时,结合多种光源进行组合照明,也是当前机器视觉系统优化的重要方向之一。


