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機(jī)器視覺作為如今最為常見的成像自動(dòng)化技術(shù)，具有穩(wěn)定性高、清晰度高、工作時(shí)間長、工作柔性大等性能優(yōu)勢，在眾多領(lǐng)域中都有著非常廣泛的應(yīng)用。整個(gè)機(jī)器視覺系統(tǒng)主要由光源、鏡頭、相機(jī)、圖像采集卡、機(jī)器視覺圖像處理軟件等幾部分組成，這些系統(tǒng)組件在成像過程中分別擔(dān)負(fù)著不同的重任，都是機(jī)器視覺技術(shù)高品質(zhì)成像的關(guān)鍵。例如光源作為最前沿的系統(tǒng)組件，是圖像采集環(huán)節(jié)不可缺少的，其直接決定著相機(jī)能否捕捉到目標(biāo)。
機(jī)器視覺系統(tǒng)光源的種類有許多，目前應(yīng)用最為廣泛的則當(dāng)屬LED光源，其具有耗能小、亮度高、壽命長以及體積小等特點(diǎn)。而LED光源又主要有同軸光源、條形光源、環(huán)形光源三種，它們有著不同的特點(diǎn)，不同的工作原理，也適用于不同的應(yīng)用領(lǐng)域。
1、LED同軸光源
特點(diǎn)：由于LED同軸光源所發(fā)出的光線是平行垂直照射的，因此均勻是其最大的特點(diǎn)。
原理：在同軸燈里面安裝一塊45度半透半反玻璃，將高亮度、高密度的LED陣列排列在線路板上，形成一個(gè)面光源，面光源發(fā)出的光線經(jīng)過透鏡之后，照射到半透半反玻璃上，光線先通過全反射垂直照到被測物體上，從被測物體上反射的光線垂直向上穿過半透半反玻璃，進(jìn)入鏡頭。這樣的設(shè)計(jì)既解決了成像過程中的反光問題，又避免了圖像中鏡頭倒影的出現(xiàn)，被測物體能夠發(fā)射出清晰的圖像信號(hào)，并被相機(jī)捕獲，實(shí)現(xiàn)高品質(zhì)成像。
適用領(lǐng)域：由于明亮均勻的照明光源能夠覆蓋整個(gè)視場，因此這一光源類型可以成為鏡面加工過程中檢測刮痕的理想光源。在工業(yè)中，還可以利用標(biāo)準(zhǔn)的同軸照明光源，檢測軸承的邊緣及其破損情況。
2、LED條形光源
特點(diǎn)：LED條形光源可提供斜射照明，亮度相對(duì)較高，靈活性也較大，但這樣調(diào)試時(shí)也會(huì)相對(duì)費(fèi)事一些。
原理：將LED以高密度排列在單個(gè)條形平面電路板上，根據(jù)其設(shè)計(jì)特點(diǎn)，條形光源的安裝角度可以進(jìn)行調(diào)解，并且可以以任意角度照射在被測物體表面，光線的角度和方向可以完全改變所獲取的圖像。
適用領(lǐng)域：LED條形光源可以用來檢測印刷在包裝箱上的文字，保鮮膜的破損以及傳送帶的損傷等，尤其條形光源的低角度照射是檢測金屬表面邊緣和突出印刷、破損的理想照明。
3、LED環(huán)形光源
特點(diǎn)：LED環(huán)形光源以接近180度角照明物體，更容易突出被檢測物體的邊緣和高度變化。
原理：LED環(huán)形光源采用環(huán)形照射方式，但與沐光方式用的環(huán)形光源不同的是，它更大，安裝的角度更低，接近180度。
適用領(lǐng)域：適用于檢測平面和有紋理的表面，當(dāng)然，需要清晰的顯示出物體的邊緣輪廓，并檢查出金屬表面邊緣的破損的情況，也同樣適用。
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