行业知识 | 在机器视觉应用中为什么一定要用专用的光源控制器？

机器视觉系统主要由三部分组成：图像的获取、图像的处理和分析、输出或显示。而图像的获取是机器视觉的核心，图像的获取系统则是由光源、镜头、相机三部分组成。光源的选型和打光方案直接决定了图像的成像质量，因此光源是机器视觉系统中非常重要的一部分，它直接影响图像的质量，进而影响到系统的性能。

光源及光学系统设计的成败

是决定系统成败的首要因素

通过适当的光源照明设计，使图像中的目标信息与背景信息得到最佳分离，可以大大降低图像处理算法分割、识别的难度，同时提高系统的定位、测量精度，使系统的可靠性和综合性能得到提高。反之，如果光源设计不当，会导致在图像处理算法设计和成像系统设计中事倍功半。

▲ 照亮目标，提高目标亮度

▲突出测量特征，简化图像处理算法

▲克服环境光的干扰，保证图像的稳定性，提高图像信噪比

▲提高视觉系统的定位、测量、识别精度，以及系统的运行速度

▲降低系统设计的复杂度，形成最有利于图像处理的成像效果

机器视觉常用的光源种类

主要分为四类：高频荧光灯、光纤卤素灯、LED灯、氙灯

目前机器视觉光源主要采用LED（发光二极管），由于其形状自由度高，使用寿命长、响应速度快、单色性好、颜色多样、综合性价比高等特点在行业内广泛应用

LED光源是由许多单个LED组合而成的，因而跟其他光源相比，可做成更多的形状，更容易针对用户的情况，设计光源的形状和尺寸。

LED光源的类型和特点

1、环形光源
提供不同照射角度、不同颜色组合，更能突出物体的三维信息；高密度LED阵列，高亮度；多种紧凑设计，节省安装空间；解决对角照射阴影问题；可选配漫射板导光，光线均匀扩散。应用于PCB基板检测、IC元件检测、显微镜照明、液晶校正、塑胶容器检测、集成电路印字检查。

2、背光源
用高密度LED阵列面提供高强度背光照明，能突出物体。的外形轮廓特征，尤其适合作为显微镜的载物台。红白两用背光源、红蓝多用背光源，能调配出不同颜色，满足不同被测物多色要求。应用于机械零件尺寸的测量、电子元件、IC的外型检测、胶片污点检测、透明物体划痕检测等。

3、条形光源
是较大方形结构被测物的首选光源；颜色可根据需求搭配，自由组合；照射角度与安装随意可调。应用于金属表面检查，图像扫描，表面裂缝检测，LCD面板检测等。

4、同轴光源
可以消除物体表面不平整引起的阴影，从而减少干扰；其部分采用分光镜设计，减少光损失，提高成像清晰度，均匀照射物体表面。最适宜用于反射度极高的物体，如金属、玻璃、胶片、晶片等表面的划伤检测，芯片和硅晶片的破损检测，Mark点定位，包装条码识别。

5、AOI专用光源
是不同角度的三色光照明，照射可凸显焊锡三维信息；外加漫射板导光，减少反光；不同角度组合；可应用于电路板焊锡检测。

6、球积分光源
具有积分效果的半球面内壁，均匀反射从底部360度发射出的光线，使整个图像的照度十分均匀。应用于曲面，表面凹凸，弧形表面检测，或金属、玻璃表面反光较强的物体表面检测。

7、线形光源
超高亮度，采用柱面透镜聚光，适用于各种流水线连续检测场合。阵相机照明专用，AOI专用。

8、点光源
大功率LED，体积小，发光强度高；是光纤卤素灯的替代品，尤其适合作为镜头的同轴光源等；高效散热装置，大大提高光源的使用寿命。适合远心镜头使用，用于芯片检测、Mark点定位、晶片及液晶玻璃底基校正。

9、组合条形光源
四边配置条形光，每边照明独立可控；可根据被测物要求调整所需照明角度，适用性广。应用于PCB基板检测、IC元件检测、焊锡检查、Mark点定位、显微镜照明、包装条码照明、球形物体照明等。

10、对位光源
是全自动电路板印刷机对位的专用光源。对位光源速度快、视场大、精度高、体积小，便于检测集成、亮度高、可选配辅助环形光源。

光源类别如此繁多，那么我们在实际应用中应该如何进行选型呢？下期小明来告诉你答案~

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