在整个机器视觉系统中,光源具有非常重要的作用,选择合适的光源成为决定整个系统成败的关键因素,光源的主要目的增强待处理的物体特征,减弱不需要关注的物体和噪声的干扰,将被测物体和背景明显区分,获得高品质、高对比度的图像。
工业光源选型的标准
1、选择光源需要确保光线的均匀性,在有效的照射范围内,灰度值标准差尽可能小
2、光源要具有较宽的光谱范围,可以对不同材料的物体进行检测
3、光源要有足够的光照强度,提高信噪比,利于图像处理
4、光源需要具有较长的使用寿命及较高的稳定性,照明系统必须保证相当长的时间内能够提供稳定的照明环境以确保图像输入
5、光源的响应速度要快,LED发光管响应时间很短,响应时间的真正意义是能按要求保证多个光源的频闪和多个光源、多区域光源的切换
6、光源成本低,能达到项目要求
光源颜色分析
1、光的颜色作用
机器视觉应用中应注意目标颜色与光源颜色的搭配,我们看到某个物体成某种颜色,是因为其反射了对应的光谱。光源颜色的不同会对最后的成像结果产生不同的影响。光源的颜色特性主要体现在两个方面:色表,人眼直接观察光源所看到的颜色,即光源发出光的颜色;显色性,光源发出的光照到物体上后,反射光显现物体颜色的能力。根据光源的颜色特性,可以依据具体的检测目标来选择最合适的光源。
2、光的颜色类型
能匹配出所有颜色的三种颜色称为三原色。RGB又称色光三原色,即红、绿、蓝。不同波长的光线呈现不同的颜色。
以下是其光源特性和相关案例
白色光源(W) | 白色光源通常用色温来界定,色温高的颜色偏蓝色(冷色,色温>5000K),色温低的颜色偏红(暖色,色温<3300K),界于3300与5000K之间称之为中间色,白色光源适用性广,亮度高,特别是拍摄彩色图像时使用更多。 |
蓝色光源(B) | 蓝色光源的色温在430-480K之间,适用于金属材质的产品、银色背景的产品、薄膜上的金属印刷品。 |
红色光源(R) | 红色光源的色温通常在600-720K之间,其波长比较长,可以透过一些比较暗的物体。例如,透明板下孔位定位、透光膜厚度检测。 |
绿色光源(G) | 绿色光源的色温在510-530K之间,介于红色与蓝色之间。适用产品包括红色背景产品、银色背景产品例如,钣金、车加工件。 |
红外光源(IR) | 红外光源的色温一般在780-1400K之间。红外光属于不可见光,其穿透力强,一般在LCD屏检测、视频监控行业 |
紫外光源(UV) | 紫外光源的色温一般在190-400K之间。紫外光波长短,穿透力强,主要用于荧光检测和证件检测。 |
3、颜色的互补与对比
为了方便应用,可以把可见光波段的颜色首尾相接组成一个圆环,也就是所谓的色环。色环中距离比较近的颜色为相近色或者相邻色,关于圆环中心对称的为互补色,离的比较远的为对比色。在光照环境中,使用与物体本色相邻或相同的颜色照射,物体在图像中的亮度会相对比较高;反之,如果使用对比色光照,则会使物体在图像中显得比较暗。
光源照明方式
1、高角度照射
角度照射的特点是在一定的工作距离下,光束集中,亮度高,均匀性好,照射面积相对较小。角度照射常用于液晶校正、塑胶容器构查、工件螺孔定位、标签检査、引脚检查、集成电路印字检査等(30°、45°、60°、75°环光)。
2、垂直照射
垂直照射的照射面积大,光照均性好,适用于较大面积照明,可用于基底和线路板定位、晶片部件检査等(0°环光、面光源)。
3、低角度照射
低角度照射对表面凹凸表现力强,适用于晶片或玻璃基片上的伤痕检查(90°环光)。
4、背光照射
背光照射的特点是发光面是一个漫射面,均匀性好。它可用于镜面反射材料,如晶片或玻璃基底上的伤痕检测、LCD检测、微小电子元件尺寸和形状检测、靶标测试等。
5、多角度照射
多角度照射的特点是RGB三种不同颜色从不同角度照射,可以实现焊点三维信息的提取,适用于组装机板的焊锡部分、球形或半圆形物体、其他不规则形状物体、接脚头(AOI光源)等的检测。
6、碗状光照射
碗状光照射的特点为360”底部发光,通过碗状内壁发射,形成球均光照,用于检测曲面的金属表面文字和缺陷(球积分光源,通常也称为圆顶光)。
7、同轴光照射
同轴光照射类似于平行光的应用,光源前面带漫反射板,形成二次光源,光线主要趋于平行,用于半导体、PCB以及金属零件的表面成像检测,微小元件的外形、尺寸测量(同轴光源,平行同轴光)。
汇萃智能作为机器视觉核心技术的领航者,已经在工业机器视觉领域取得了显著的成果。我们的机器视觉智能软件 HCvisionQuick搭载配套硬件包括视觉处理器、相机、光源、镜头及附属配件等,能够很好地满足包括检测在内的多种视觉需求,为客户提供高精度、高稳定性的机器视觉解决方案。
如果您在机器视觉领域有任何需求,汇萃智能都愿意成为您强大的合作伙伴。我们拥有先进的技术、丰富的经验和专业的团队,为您提供最可靠的解决方案。选择汇萃智能,就是选择品质与未来!
返回顶部
在繁忙的生产线上,一台高速瓶盖视觉检测设备正高效运转着。成千上万个瓶盖被快速而有序地送入检测区域,每一个瓶盖在经过瞬间就被精确捕捉到了它的图像。高速工业相机以惊人的速度连续拍摄,同时配备的高亮度LED光源照亮了每一个细微之处。
2024 年 8 月 7 日 , 余杭一中研学团通过区教育局策划的驻区企业研学之旅活动 , 来到杭州汇萃智能科技有限公司 ( 简称 : 汇萃智能 ) 参观学习 , 了解企业深耕机器视觉 12 年的成长故事 , 学习机器视觉基础课程 , 上手体验视觉软件及机械手操作。兼顾知识性和趣味性的研学活动 , 让同学们体验感拉满。
日前,为落实推动大规模设备更新和消费品以旧换新政策,浙江省科技厅从科技攻关成果中梳理出首批“两新”领域重大科技成果清单,汇萃智能自主研发的“智能机器人视觉传感器”上榜。
在日常生活中,纸张无处不在,从书籍、报纸到包装材料,它们扮演着不可或缺的角色。然而,你是否知道,在这看似普通的纸张背后,隐藏着一场科技与工艺的精妙融合?特别是在纸张的生产过程中,机器视觉检测技术正以其独特的方式,默默守护着每一张纸的质量与完美。今天,就让我们一起揭开这层神秘面纱,探索纸张生产中的“智慧之眼”。