机器视觉系统光源

机器视觉光源中，只有环形光源是有角度的，不同的角度可以检测不同的产品，而其他的背光源、条形光源、线形光源、点光源、无影光源等都是没有角度的。

一般以灯珠的发光方向与水平的夹角来定义角度，或者是指灯珠的发光方向与垂线的夹角。这两种命名方式角度上是互余的。而对于灯珠本身的发光角度，即一颗LED颗粒也有不同的照射范围，一般来讲，可以不用太在意，但是在有一些特殊的应用中，可能需要使用指向性很好的颗粒，即要求光源的平行性比较好，这样可能需要使用如同轴光、同轴平行光源照明实现。

环形光源可分为：高角度环形光源、低角度环形光源、0度环形光源。

高角度环形光源：我们一般将光束与水平面的夹角大于45（含）的光源定义为高角度环形光源，因为其角度比较大，所以一般来讲其工作距离也比较高，所以称其为高角度光源。其最大的角度为90度。一般来讲，没有灯珠朝环外照射的环形光源。

低角度环形光源：一般定义为光束与水平夹角45度以下的光源。这种光源一般工作距离很低，所以称其为低角度光源。

那么机器视觉系统与光源有什么关系呢？

光源是机器视觉系统中重要的组件之一，一个合适的光源是机器视觉系统正常运行的必备条件。因此，机器视觉系统光源的选择是非常重要的。

使用光源的目的是将被测物体与背景尽量明显分别，获得高品质、高对比度的图像；将运动目标‘凝固’在图像上；增强待测目标边缘清晰度；消除阴影；抵消噪声。

机器视觉有三大技术即采像技术，处理技术，运动控制技术，而采像技术离不开光源，光源的选择及其性能直接影响系统的成败，影响处理精度和速度。

所以光源在机器视觉系统中起到了举足轻重的作用。为机器视觉系统选择光源时，基本是要考虑亮度、光源的位置、表面纹理与形状、鲁棒性、色彩等因素，只有光源在满足生产管理或是质量检测时对于这些因素的要求，才能获取清晰的图像资料，作为准确的数据信息供工作人员使用。

因此，选择光源时要考虑的这些因素，可以说是基本的因素，是判断光源是否可用的依据。然而，机器视觉系统光源的种类比较繁多，想要达到更佳的效果，就要在确保可用的基础上，具体到选择合适的种类。 

对于光源来说，可以通过以下6点要素可判断该光源的好坏：

1、对比度对机器视觉来说非常重要。机器视觉应用的照明的重要的任务就是使需要被观察的特征与需要被忽略的图像特征之间产生大的对比度，从而易于特征的区分。对比度定义为在特征与其周围的区域之间有足够的灰度量区别。好的照明应该能够保证需要检测的特征突出于其他背景。

2、鲁棒性就是对环境有一个好的适应。好的光源需要在实际工作中与其在实验室中的有相同的效果。 

3、当选择两种光源的时候，好的选择是选择更亮的那个。光源的亮度不够，必然要加大光圈，从而减小了景深。 

4、均匀性是光源一个很中要的技术参数。均匀性好的光源使系统工作稳定。 

5、可维护性主要指光源易于安装，易于更换。 

6、光源的亮度不易衰减过快，这样会影响系统的稳定，增加维护的成本。发热量大的灯亮度衰减快，光源的寿命也会受到很大影响。