机器视觉系统——光源及光学系统设计的成败因素

机器视觉体系主要由三部分组成：图画的获取、图画的处理和分析、输出或显示。而图画的获取是机器视觉的中心，图画的获取体系则是由光源、镜头、相机三部分组成。光源的选取与打光合理与否可直接影响至少30%的成像质量。所以光源是机器视觉体系中非常重要的一部分。

经过恰当的光源照明规划，使图画中的方针信息与布景信息得到最佳别离，可以大大下降图画处理算法分割、辨认的难度，同时进步体系的定位、测量精度，使体系的可靠性和综合性能得到进步。反之，假如光源规划不妥，会导致在图画处理算法规划和成像体系规划中得不偿失。因而，光源及光学体系规划的成败是决议体系成败的首要要素。

照亮方针，进步方针亮度；

突出测量特征，简化图画处理算法；

克服环境光的干扰，保证图画的稳定性，进步图画信噪比；

进步视觉体系的定位、测量、辨认精度，以及体系的运转速度；

下降体系规划的复杂度，形成最有利于图画处理的成像效果；

LED光源特点

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：

形状自由度

一个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。

使用寿命长

为了使图像处理单元得到精确的，重复性好的测量结果，照明系统必须保证相当长的时间内能够提供稳定的图像输入。LED光源在连续工作10,000到30,000小时后，亮度衰减，但远比其他型式的光源效果好。此外，用控制系统使其间断工作，可抑制发光管发热，寿命也将延长一倍。