機器視覺是指用機器代替人眼來做測量和判斷的技術(shù)。其基本原理是通過機器視覺產(chǎn)品（如圖像攝取裝置，包括CMOS和CCD兩種類型）將被攝取的目標轉(zhuǎn)換成圖像信號，傳送給專用的圖像處理系統(tǒng)。圖像處理系統(tǒng)根據(jù)像素分布和亮度、顏色等信息，轉(zhuǎn)變成數(shù)字化信號，并對這些信號進行各種運算來抽取目標的特征，進而根據(jù)判別的結(jié)果來控制現(xiàn)場的設(shè)備動作。

機器視覺系統(tǒng)的主要組成部分

照明光源：提供必要的光照條件，使目標特征與背景信息得到最佳分離。

鏡頭：將目標成像到圖像傳感器上。

工業(yè)攝像機：捕獲圖像并將其轉(zhuǎn)換為電信號。

圖像采集/處理卡：將電信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號并進行初步處理。

圖像處理系統(tǒng)：對圖像進行高級處理和分析。

其他外部設(shè)備：如顯示器、存儲設(shè)備等。

機器視覺光源

在機器視覺系統(tǒng)中，光源的選擇和使用至關(guān)重要，因為它直接影響到圖像的質(zhì)量和系統(tǒng)的性能。以下是一些常用的機器視覺光源及其特點：

環(huán)形光源

特點：提供不同照射角度和顏色組合，突出物體的三維信息；高密度LED陣列，高亮度；多種緊湊設(shè)計，節(jié)省安裝空間；解決對角照射陰影問題；可選配漫射板導(dǎo)光，光線均勻擴散。

應(yīng)用：PCB基板檢測，IC元件檢測，顯微鏡照明，液晶校正，塑膠容器檢測，集成電路印字檢查。

背光源

特點：用高密度LED陣列面提供高強度背光照明，突出物體的外形輪廓特征；紅白兩用背光源、紅藍多用背光源，能調(diào)配出不同顏色，滿足不同被測物多色要求。

應(yīng)用：機械零件尺寸的測量，電子元件、IC的外型檢測，膠片污點檢測，透明物體劃痕檢測等。

條形光源

特點：適用于較大方形結(jié)構(gòu)被測物；顏色可根據(jù)需求搭配，自由組合；照射角度與安裝隨意可調(diào)。

應(yīng)用：金屬表面檢查，圖像掃描，表面裂縫檢測，LCD面板檢測等。

同軸光源

特點：可以消除物體表面不平整引起的陰影，減少干擾；部分采用分光鏡設(shè)計，減少光損失，提高成像清晰度，均勻照射物體表面。

應(yīng)用：反射度極高的物體，如金屬、玻璃、膠片、晶片等表面的劃傷檢測，芯片和硅晶片的破損檢測，Mark點定位，包裝條碼識別。

線形光源

特點：超高亮度，采用柱面透鏡聚光，適用于各種流水線連續(xù)檢測場合。

應(yīng)用：陣相機照明專用，AOI專用。

點光源

特點：大功率LED，體積小，發(fā)光強度高；光纖鹵素?zé)舻奶娲?，適合作為鏡頭的同軸光源；高效散熱裝置，大大提高光源的使用壽命。

應(yīng)用：適合遠心鏡頭使用，用于芯片檢測，Mark點定位，晶片及液晶玻璃底基校正。

光源的選擇考慮因素

照射角度：不同的照射角度會影響圖像的清晰度和特征的突出程度。

亮度：光源的亮度需要足夠高，以確保圖像的細節(jié)清晰可見。

均勻性：光源的均勻性對圖像質(zhì)量有重要影響，特別是在需要檢測表面細節(jié)的應(yīng)用中。

穩(wěn)定性：光源的穩(wěn)定性決定了系統(tǒng)的可靠性和一致性。

通過合理選擇和使用光源，可以顯著提高機器視覺系統(tǒng)的性能和可靠性。