光照源及其照明系统的设计是原理什么?

机器视觉的基本原理是使用相机(收集)拍摄印刷物上的图像,并与计算机上的标准图像(模板)进行比较。那么,该系统的结构及工作原理是什么?该系统主要由照明光源、光学镜头、摄像机、图像信息处理和执行机构四个部分组成。

①光源和照明系统;

光照源及其照明系统是整个视觉检测系统的关键组成部分,起着非常重要的作用,它不能简单地照亮物体。一是光源能够实际再现印刷品的颜色,不能引起颜色的失真。这就要求光源的发射光谱接近阳光,同时确保印刷物在整个照明区域有足够的亮度和均匀性。

②光源和照明系统的设计

必须避免印刷品反射率高的特殊区域。例如,烫金、激光防伪标志等,采集的图像溢出,检查精度下降,或者根本无法检查。

在某些应用场合,必须考虑光源和照明方案的配合,尽量强调物体的特征量突出。对物体需要检查的部分应尽量与不需要检查的部分有明显的区别,在不影响整体的亮度的同时候,会影响物体的亮度。

机械视觉应用系统一般采用光的透过与反射。对反光情况,应充分考虑光源与光学透镜的相对位置,物体表面的纹理,物体儿时的形状,背景等因素。总而言之,在选择光源和设计照明系统时,要根据所用光源的具体情况,确定其儿体的形状,照明亮度,均匀度,光谱特性,发光效率和寿命等。

③摄像机。

光学透镜通过被摄对象的光学信息来进行透镜处理,电脑处理的是被摄对象的电信息,因此相机是完成由光学信息到电信息转换的装置。

④图像信息处理和执行机构

光透镜相当于人眼的晶体。镜片的质量直接影响到视觉检测系统对物体的分辨能力、图像的反差和清晰成像范围。成像质量的优劣,即对象差的校正是否良好,可以用像差的大小来衡量,常见的像差有球差、彗差、像散、场曲、畸变、色差等六种。