在机器视觉应用中光源至关重要

在机器视觉检测应用中，光源的选择和打光方式对于图像质量至关重要，针对不同的视觉检测对象，要凸显其被测特征，就对光源的结构形状、发光角度、照度大小等产生特定的要求，因而成像效果也千差万别，合适的光源打光可以使图像中的目标特征与背景信息得到较佳分离，从而大大降低图像处理的难度，提高系统的精度和可靠性，高速摄像机厂家带大家简单了解下针对不同物体该如何选配光源。

一、基本思路

①了解项目需求，明确具体视觉检测内容，比如外观视觉检测、OCR、尺寸测量、定位识别等。

②查看视觉检测目标的材质特性，分析目标与背景的区别，找到二者之间成像的较大差异。

③询问客户有没有限制的条件，比如产线光场、工作距离、光源大小、视野范围等。

④根据具体情况，使用实际光源进行反复测试，得到较好的图像效果图，也就是较佳的光源方案。

二、打光技巧与应用场景

1.背部光

背部打光是指将光源放置在被测物体的后方，用于凸显产品外形轮廓，可以在明亮的背景下创建物体的深色轮廓，常见应用于视觉检测是否存在孔洞和间隙、边缘视觉检测、尺寸测量等需求，可选用背光源进行打光，其中背光源主要分以下三类。

①蓝色背光源：波长较短，穿透性弱，一般用于视觉检测透明产品，如玻璃、透明薄膜等的尺寸视觉检测、瑕疵视觉检测。

②红外背光源：波长较长，穿透性好，一般用于深色半透明材质的穿透，如深色的口服液、深色液体、深色的半透明皮革视觉检测。

③白色背光源：通用性较好，相对亮度高，适用于大多数应用场景。

2.高角度光

线方向与视觉检测面相对垂直，表面平整部位反光相对容易进入镜头之中，在画面中显示偏亮，不平整部位如凹坑、划伤等表面结构较为复杂的情况，反光较为杂乱，只有较少部分光线可以折射到镜头中，因此画面中效果会偏暗。

常见应用于字符识别、凹坑、划伤视觉检测、尺寸测量。

可选用高角度环形光源、同轴光源、条形光源、面光进行打光。

高角度环形光源在螺母外观缺陷视觉检测中的应用

3.低角度光

线方向与视觉检测面相对接近平行，表面平整部位相对无反射光线进入镜头之中，在画面中显示偏暗不平整的部位，如凹坑、划伤等表面结构复杂，反光较为杂乱，只有较少部分光线可以折射到镜头中，在画面中表现较亮。

常见应用于字符识别、凹坑、划伤视觉检测、尺寸测量。

可选用低角度环形光源、条形光源、线性条形光进行打光。

低角度条形光源在螺母外观缺陷视觉检测中的应用。

4.无影光

兼备了高角度光和低角度光的效果，使被测物体得到了多角度的照射，表面纹理、褶皱被弱化，图像整体均匀。

常见应用于定位识别、尺寸测量、弧形产品表面视觉检测。

可选用圆顶光源、环形无影光源、灯箱。