机器视觉中光源的特点及选择应用

光源选型技巧及应用案例光源选型技巧及应用案例用一句常说的话来开头：机器视觉是用机器代替人眼来做测量和判断；机器视觉系统主要包含相机、镜头、光源、图像处理系统和执行机构。

而光源作为其中重要组成部分，直接关系到系统的成败。

为什么这样说呢，在视觉系统中图像是核心，选择合适的光源能够呈现一幅好的图像，能够简化算法提高系统稳定性，一幅图像如果曝光过度则会隐藏很多重要的信息；出现阴影则会引起边缘误判；图像不均匀则会导致阈值选择困难。

因此要保证有较好的图像效果，就必须要选择一个合适的光源。

机器视觉涉及行业广泛包含电子、汽车、包装、印刷、食品、医疗等。

因而我们面临的检测产品也是多种多样:形状大小不同、颜色材质不一、检测环境和指标各异。

面对种类繁多要求各异的检测产品如何选择光源呢，我们先来看一下常见的光源特性。

目前理想的视觉光源有高频荧光灯、光纤卤素灯、氙气灯、LED 光源。

应用最多是LED光源，这里就详细介绍几种常见的LED光源。

1、环形光源：LED灯珠排布成环形与圆心轴成一定夹角，有不同照射角度、不同颜色等类型，可以突出物体的三维信息；解决多方向照明阴影问题；图像出现灯影情况可选配漫射板，让光线均匀扩散。

应用：螺丝尺寸缺陷检测，IC定位字符检测，电路板焊锡检查，显微镜照明等。

2、条形光源：LED灯珠排布成长条形。

多用于单边或多边以一定角度照射物体。

突出物体的边缘特征，可根据实际情况多条自由组合，照射角度与安装距离随有较好自由度。

适用较大结构被测物。

应用：电子元件缝隙检测，圆柱体表面缺陷检测，包装盒印刷检测，药水袋轮廓检测等。

3、同轴光源：经面光源采用分光镜设计。

适用于粗糙程度不同、反光强或不平整的表面区域，检测雕刻图案、裂缝、划伤、低反光与高反光区域分离、消除阴影等。

需要注意的是同轴光源经过分光设计有一定的光损失需要考虑亮度，并且不适用于大面积照射。

应用：玻璃和塑料膜轮廓和定位检测，IC字符及定位检测，晶片表面杂质和划痕检测等。

机器视觉光源选择方法随着机器视觉技术的不断发展，光源的选择越来越重要。

在机器视觉应用中，光源的选择直接影响到图像的质量和识别率。

因此，如何选择适合的光源成为了机器视觉应用中不可忽略的一环。

一、光源的种类常见的机器视觉光源有：白光、红外线、激光等。

其中，白光光源是最常用的光源，可以满足大部分机器视觉应用的需求。

而红外线光源则适用于一些特殊场合，如在黑暗环境下进行图像采集。

激光光源则适用于高精度测量和三维成像等领域。

二、光源的选择原则1. 光源亮度要足够光源亮度足够是保证图像质量的前提。

如果光源亮度不足，会导致图像过暗、噪点过多等问题，影响图像的识别率。

因此，在选择光源时，要确保光源亮度足够。

2. 光源颜色要合适光源颜色是影响图像色彩的重要因素。

在机器视觉应用中，要根据不同的应用场景选择合适的光源颜色，以保证图像的色彩准确性。

比如，在检测红色产品时，应选择波长较短的光源，而在检测蓝色产品时，则应选择波长较长的光源。

3. 光源角度要合适光源角度是影响图像亮度和对比度的因素。

在机器视觉应用中，应根据不同的产品和检测要求选择合适的光源角度，以达到最佳的图像效果。

一般来说，光线垂直于被测物体的表面，可以得到最佳的图像效果。

4. 光源稳定性要好光源稳定性是影响图像质量的重要因素之一。

如果光源不稳定，会导致图像的亮度和对比度变化，影响图像的识别率。

因此，在选择光源时，要选择稳定性好的光源，以保证图像的稳定性和准确性。

三、常见的光源选择方案1. 均匀光源均匀光源是一种常见的光源选择方案。

它可以提供均匀的光照，使得被测物体的表面亮度均匀，并且可以减少表面反射和阴影的影响。

均匀光源适用于需要进行表面检测和缺陷检测的场合。

2. 点光源点光源是一种局部光源，可以提供高亮度的光照，使得被测物体的表面反射更强。

点光源适用于需要进行形状和尺寸检测的场合。

3. 环形光源环形光源是一种环形状的光源，可以提供均匀的光照，同时可以减少阴影的影响。

机器视觉打光原理一、引言机器视觉是一种模拟人类视觉系统的技术，通过使用相机和计算机算法，使机器能够“看见”并理解图像。

而打光是机器视觉中的一个重要步骤，它能够通过控制光源的亮度和方向，提高图像的质量和对比度，从而更好地进行图像处理和分析。

本文将介绍机器视觉打光原理的基本概念、方法以及应用。

二、机器视觉打光的基本概念1. 光源选择：机器视觉打光的第一步是选择合适的光源。

常用的光源有LED灯、荧光灯、激光等。

不同的光源具有不同的特性，如亮度、颜色、方向性等，需要根据具体应用场景选择合适的光源。

2. 光源亮度控制：光源的亮度对图像的质量和对比度有着重要影响。

在机器视觉中，通过调节光源的亮度可以使图像中的目标物体更加清晰可见。

一般来说，亮度越高，图像中的目标物体越明亮，但是过高的亮度也可能导致图像过曝。

因此，需要根据具体场景和需求来控制光源的亮度。

3. 光源方向控制：光源的方向性也是机器视觉打光中需要考虑的因素之一。

合理的光源方向可以强调目标物体的轮廓和细节，提高图像的对比度。

通常情况下，光源应该与相机的视线垂直或接近垂直，以避免产生阴影和反射。

三、机器视觉打光的方法1. 平面光源：平面光源是一种常用的机器视觉打光方法，它能够提供均匀的光照，并减少阴影的产生。

平面光源一般由多个光源组成，光源之间的距离和位置需要根据具体需求来确定。

通过调节光源的亮度和方向，可以使目标物体在图像中呈现均匀明亮的效果。

2. 斜面光源：斜面光源是一种通过调节光源方向来强调目标物体轮廓和细节的打光方法。

斜面光源将光线从一个方向斜射到目标物体上，通过产生明暗交替的效果，使目标物体的边缘更加清晰可见。

这种打光方法常用于检测目标物体的表面缺陷和凹凸不平。

3. 透射光源：透射光源是一种通过透射光线来打光的方法。

它可以通过透明或半透明的材料将光线引导到目标物体上，从而提高图像的对比度和清晰度。

透射光源常用于表面光洁度检测、透明物体检测等应用场景。

【机器视觉】机器视觉光源详解...00. 目录文章目录•o00. 目录o01. 自然光介绍o02. 光的颜色介绍o03. 机器视觉光源o▪ 3.1 环形光源▪ 3.2 条形光源(常规型)▪ 3.3 条形光源(非标型)▪ 3.4 条形组合光源▪ 3.5 高亮高均条形光源▪ 3.6 面光源(背光源)▪ 3.7 平行面光源▪ 3.8 开孔面光源▪ 3.9 侧面道光背光源▪ 3.10 同轴光源▪ 3.11 直角同轴光源▪ 3.12 高亮高均同轴光源▪ 3.13 同轴平行光源▪ 3.14 线性光源▪ 3.15 圆顶光源▪ 3.16 隧道光源o04. 附录01. 自然光介绍在生活中，光主要来自于太阳光，而太阳光的辐射也是最为全面的，虽然太阳光看起来是没有颜色的，但是太阳光的组合成分却是最为复杂，即太阳光是复合光线，接下来介绍下太阳光的组合成分；太阳光主要分为两部分：不可见光，可见光；不可见光主要分为红外区域的不可见光和紫外区域的不可见光：可见光主要是波长为760nm~380nm 的光，而这部分光可以通过对太阳光使用三棱镜色散获取到；在表现不同的可见光中，不同波长的光线呈现不同的颜色，即波长决定特定颜色的特征；在日常生活中，太阳光/白光包含多种颜色波段的光，而这种白光可以通过三棱镜进行分解，这些我们在初级物理中即可了解到；机器视觉光源主要用到的是可见光、部分红外光、部分紫外光；02. 光的颜色介绍机器视觉中光的颜色介绍（1）白色光：机器视觉中白色光分为冷、暖、中间色调颜色，通常在拍摄彩色图像时使用此类光源效果较好，如果对于彩色图像中某一部分有特殊需求，可以另做相关操作；（2）蓝光：三原色光中的其中一种，比较适用于银色背景下的目标物的打光；（3）红光：同属于三原色光中的一种，可以透过一些比较暗的物体，也可以根据颜色的吸收等不同的方法，实现不同打光效果，突出检测目标的特征，并且红色光源能够提高对比度；（4）绿光：主要针对于红色背景、银色背景，并且在3C 应用中，传送带多数为绿色；（5）红外光：属于不可见光之一，透过力强，对于塑料穿透性好，可以将封装好的金属电路等内部元件显示出来，在此种应用场景下，效果和 X 射线一样好，且对于人体无伤害；（6）紫外光：属于不可见光之一，波长较短，且穿透力强，主要应用于证件检测，触摸屏ITO 检测，点胶溢胶检测，金属表面划痕检测等；（7）X-ray 激光：波长短，穿透性好，可以用于透视检测、轮毂划痕及裂纹检测等；可见光的三原色光的三原色包括R 、G 、B （红、绿、蓝）三种颜色的光，生活中以及工业视觉中不同颜色的光均可以通过以上三种光进行合成；如下：红 + 绿 = 黄红 + 蓝 = 青红 + 绿 + 蓝 = 白且红、绿、蓝三种颜色均不能被再次分解，适用这三种颜色基本可以形成所有的颜色；如下示例图像所示的加色规律：根据光的颜色以及光的冷暖，可以将不同颜色形成一个色环，如下图所示，相邻的颜色是相似色，相对颜色是相对色；机器视觉系统中光源的作用1.强化特征，弱化背景2.突出测量特征3.提高图像信息4.简化算法5.减低系统设计的复杂度6.提高系统的检查精度、速度03. 机器视觉光源3.1 环形光源机器视觉光源工业照明检测LED光源环形光源产品描述环形光源采用高柔性基板材质，独特的制作方法，可以任意角度弯曲，以构成具有最佳外径、内径和照射角度的照明系统。

machine vision光源：直接照明光源、散射照明光源、背光照明光源、同轴照明光源和特殊照明光源1.沐光方式(直照):优点是亮度大、灵活、容易适应包装要求；缺点是：阴影和反光；常见的应用是：检测平面和有纹理的表面。

2.低角度方式(直照):优点是凸显表面结构，增强图像的拓扑结构；缺点是：热点和极度阴影；常见的应用是：检测平面和有纹理的表面。

3.条形方式(直照):通过调节光线的角度方向，可以检测到被测物体表面是否有光泽，是否有纹路，也可以检测到表面特征。

4.聚光方式:线性聚光方式常常配合线阵相机获得高质量的图像散射照明光源:对于表面平整光洁的高反射物体，直接照明方式容易产生强反光。

散射照明先把光投射到粗糙的遮盖物上(比如漫射板)，产生无方向、柔和的光，然后再投射到被检测物体上.1.低角度方式:与前述直接照明的低角度方式不同，散射方式的光源先经过内壁散射之后再均匀的照射到物体上，在提供均匀照明的同时，有效的消除了边缘的反射.2.扁平环状:扁平环状方式是在光源前面加了一块漫反射板，光源经过反射后再经过漫反射板，可以形成均匀漫射的顶光，避免了眩目光和阴影.3.圆顶方式(右图): 最适合表面有起伏、光泽的被测物体的文字检查4. 背光照明: 光源均匀的从被检测物体的背面，可以获得高清晰的轮廓，常用于物体外形检测、尺寸检测.5.同轴照明光源:LED的高强度均匀光线通过半镜面后成为与镜头同轴的光，如所示。

具有特殊涂层的半镜面可以抑制反光和消除图像中的重影，特别适合检测镜面物体上的划痕.6.特殊照明光源:特殊照明光源包括平行光光学单元、显微镜专用照明系统和按照客户要求定制的光源等。

颜色:对于不发光体来说又可分为透明体和不透明体两种，大部分是不透明体。

不透明体都具有反射或吸收不同波长的色光的能力，被吸收掉的色光我们是看不见的。

只有反射回来的色光才直接作用于我们的眼睛，所以我们看到的不透明体的颜色是反射光的颜色，这就是“反射色”。

机器视觉光源选取原则
机器视觉光源选取原则
机器视觉系统是利用光学成像技术对物体进行检测和识别的系统，而光源的选取对于机器视觉系统的成像效果和检测精度有着至关重要的影响。

下面将介绍机器视觉光源选取的原则。

1. 光源稳定性
光源的稳定性是影响机器视觉系统成像质量的重要因素之一，稳定的光源可以使成像质量更为稳定，减少噪声和误差。

因此，在选择光源时应该优先考虑其稳定性。

2. 光源亮度
光源的亮度是影响机器视觉系统成像质量的另一个重要因素，光源亮度越高，成像质量越好，检测精度也会更高。

但是过高的亮度也会导致成像质量下降，因此需要根据具体应用场景选择适当的光源亮度。

3. 光源颜色
光源颜色的选择也是影响机器视觉系统成像质量的因素之一，不同颜色的光源对于不同的物体有着不同的反射特性，因此需要根据具体应用场景选择合适的光源颜色。

4. 光源方向
光源的方向也会影响机器视觉系统的成像质量，不同方向的光源会导致不同的反射角度和反射强度，因此需要根据具体应用场景选择合适的光源方向。

5. 光源均匀性
光源均匀性也是影响机器视觉系统成像质量的因素之一，均匀的光源可以使成像质量更为均匀，减少噪声和误差。

因此，在选择光源时应该优先考虑其均匀性。

综上所述，机器视觉光源的选取需要考虑稳定性、亮度、颜色、方向和均匀性等因素，根据具体应用场景选择合适的光源可以提高机器视觉系统的成像质量和检测精度。

机器视觉中典型光源的特点及应用在机器视觉的世界里，光源就像是调皮的小精灵，给我们带来了各种各样的视觉体验。

说到光源，大家可能会想到阳光、灯光什么的，但机器视觉中的光源可不是那么简单哦。

光源有很多种，每种都有自己的特点和应用。

比如说，LED光源，嘿，那可是机器视觉的“明星”！它亮度高，寿命长，能耗低，简直就是现代科技的宠儿。

用它照亮物体，能清晰地捕捉到细节，真是小巧玲珑又能干。

不过，LED光源也有个小缺点，就是光谱比较窄，有时候在某些情况下不够完美。

再来看看荧光灯，哎呀，这可是老派的代表了！虽然现在被LED逐渐取代，但荧光灯在某些领域依然闪耀着光芒。

它发出的光比较柔和，适合用于一些对光源要求不那么高的场合。

可是，它的启动时间比较长，想要立刻见光就得等一等，这个耐心可不是每个人都有啊。

不过在大面积照明的地方，它的表现可算得上是“稳如老狗”。

再说说卤素灯，这种灯可是机器视觉中的“高温战士”。

它的光线明亮而且色温高，能很好地展示物体的真实色彩。

可是，这种灯的发热量可不小，长期使用的话，可能会让设备受不了。

所以啊，卤素灯在短时间内工作是不错的选择，但长时间的话就得小心烫手哦。

这种灯就像个短暂而又灿烂的烟火，瞬间亮起，但不一定能长久陪伴你。

还有一种光源，叫做激光灯。

听起来就很酷吧？激光灯的光束非常集中，能精准地照射到目标，适合于高精度的检测场合。

就像是一个小侦探，能把细节一网打尽。

但是，激光的成本可不便宜，不是所有地方都能用得起哦。

虽然它在工业检测中表现得淋漓尽致，但对于小企业来说，还是得量入为出，别让自己的钱包大出血。

再聊聊光纤灯，这个名字听起来就像是高科技的产物。

光纤灯通过光纤传递光线，能够在狭小的空间里照亮，这可是解决了一些复杂环境下的照明难题。

想象一下，复杂的机器结构中，光纤灯就像是一条细细的光路，把光送到每一个角落，真是小而美的设计。

不过，光纤灯的成本和维护也需要注意，不然可会让人心疼。

在选择光源的时候，可得好好考虑应用场景。

机器视觉光源的作用及分类一、引言机器视觉技术是近年来发展迅速的一种智能化技术，而光源则是机器视觉中不可或缺的重要组成部分。

本文将详细介绍机器视觉光源的作用及分类。

二、机器视觉光源的作用1. 提供合适的照明条件机器视觉需要适当的照明条件才能够获取高质量的图像数据。

光源可以提供足够亮度和均匀性，使得图像中物体表面反射出来的光线足够强，从而使得图像清晰、鲜明。

2. 提高图像对比度在不同物体表面颜色和材质相同的情况下，由于反射率不同，会导致图像中出现灰度差异较小的问题。

而通过改变光源波长和亮度等参数，可以提高物体表面反射率差异，从而提高图像对比度。

3. 减少环境干扰在实际应用场景中，环境因素如日光、灯光等会对图像采集产生干扰。

机器视觉光源可以通过选择合适波长、强度和方向等参数来减少环境干扰，提高图像质量。

4. 适应不同应用场景不同的应用场景需要不同的光源，例如在检测物体表面缺陷时需要使用红外光源，而在检测电子元器件时则需要使用紫外光源。

机器视觉光源可以根据实际需求进行选择和调整，以满足不同场景下的需求。

三、机器视觉光源的分类1. 白光源白光源是最常用的一种机器视觉光源，可以提供均匀、稳定、高亮度的照明条件。

白光源通常有冷白和暖白两种类型，在不同应用场景下选择合适类型的白光源可以得到更好的效果。

2. 红外光源红外光具有穿透性强、反射率低等特点，在检测物体表面缺陷、薄膜厚度等方面有广泛应用。

红外光通常分为近红外和远红外两种类型，其中近红外波长范围为700nm-1100nm，远红外波长范围为1100nm-3000nm。

3. 紫外光源紫外光具有较短波长、高能量等特点，在检测电子元器件、荧光物质等方面有广泛应用。

紫外光通常分为近紫外和远紫外两种类型，其中近紫外波长范围为200nm-400nm，远紫外波长范围为400nm-3000nm。

4. 激光光源激光光源具有高亮度、高单色性、高直线度等特点，在精密测量、三维成像等方面有广泛应用。

机器视觉中光源的特点及选择应用机器视觉是一种通过光学传感器等多种手段来捕捉并分析图像，从而实现自动检测及控制等自动化技术。

在机器视觉中，光源是至关重要的一个因素，光源的优劣与光源的选择将直接影响到图像获取的适宜性、成像质量以及处理效果等方面。

因此，本文将就机器视觉中光源的特点及选择应用进行详细地阐述。

1. 光源的种类在机器视觉中，可用的光源有多种类型，包括荧光灯、氙气灯、钨丝灯、LED灯等。

2. 光源的颜色光源的颜色对于图像的选择至关重要。

根据颜色的温度，可将光源分为冷光源和暖光源。

冷光源比较适合于追求精度和高亮度的应用，而暖光源则更多用于温和的应用以及成像效果对色彩的要求较高的领域。

3. 光源的亮度亮度是光源的一个非常关键的因素，可以通过灯泡的大小体积、功率等来进行调节。

在机器视觉中，光源的亮度决定了图像的清晰度和细节度。

一般来说，在机器视觉的应用中，需要对光源进行定制，以便实现对图像所需的光源强度的精确控制。

4. 光源的形式光源的形式决定了光束的散发结构及其能达到的场景范围。

常见的光源形式有点光源、线状光源及面散光源。

这些不同形式的光源适用不同的应用场景。

5. 光源的选择在进行光源的选择时，需要考虑到以下几个因素：1) 场景条件：光线越暗，光线控制就越需要得到侧重。

2) 对象的表面：不同的表面有不同的反光性，因此选择适宜的光源对于获得明确的成像效果是至关重要的。

3) 采集设备的类型：不同的摄像头有不同的基础要求，因此在进行光源的选择时需要根据采集设备的具体特点进行选择。

总之，机器视觉的光源对于机器视觉的应用以及图像处理有着非常大的影响。

因此在进行机器视觉设计及实践中，需要根据具体的采集目标，从多个角度出发综合考虑各因素，以便获得适宜的成像效果。

机器视觉光源选择方法
选择机器视觉光源的方法取决于所需的应用和要解决的问题。

以下是一些常见的选择方法：
1. 光源亮度：选择光源时，要考虑所需的亮度级别。

亮度级别取决于要检测的目标的反射特性以及环境中的光照条件。

根据需要，可以选择高亮度的光源或调节光源的亮度。

2. 光源颜色：光源的颜色也是一个重要的选择因素。

不同颜色的光源对不同的物体表面有不同的反射特性。

例如，红外光源适用于红外成像，白光光源适用于一般的机器视觉应用。

3. 光源类型：常见的光源类型包括LED光源和激光光源。

LED
光源通常具有较低的功耗、较长的寿命和较低的成本，适用于大多数机器视觉应用。

激光光源则具有高亮度和窄束宽的特点，适用于需要高精度的测量和定位应用。

4. 光源稳定性：光源的稳定性对于机器视觉系统的准确性和重复性非常重要。

选择具有稳定输出的光源可以减少误差和测量的不确定性。

5. 光源调节能力：某些应用可能需要调节光源的亮度、颜色或其他参数。

因此，选择具有调节功能的光源可以更好地满足特定需求。

6. 光源配置：光源的布置和配置也会对机器视觉系统的性能产生影响。

根据应用需求，可以选择单个光源、多个光源阵列或特定的光源布局。

综上所述，选择机器视觉光源需要考虑多个因素，包括亮度、颜
色、类型、稳定性、调节能力和配置等。

根据具体的应用需求，可以选择最适合的光源。

机器视觉系统光源的选择一、机器视觉光源的种类光源是影响机器视觉系统输入的重要因素，因为它直接影响输入数据的质量和至少３０％的应用效果。

由于没有通用的机器视觉照明设备，所以针对每个特定的应用实例，要选择相应的照明装置，以达到最佳效果。

许多工业用的机器视觉系统用可见光作为光源，这主要是因为可见光容易获得，价格低，并且便于操作。

常用的几种可见光源是白帜灯、日光灯、水银灯和钠光灯。

但是，这些光源的一个最大缺点是光能不能保持稳定。

以日光灯为例，在使用的第一个１００小时内，光能将下降１５％，随着使用时间的增加，光能将不断下降。

因此，如何使光能在一定的程度上保持稳定，是实用化过程中急需要解决的问题。

另一个方面，环境光将改变这些光源照射到物体上的总光能，使输出的图像数据存在噪声，一般采用加防护屏的方法，减少环境光的影响。

由于存在上述问题，在现今的工业应用中，对于某些要求高的检测任务，常采用ｘ射线、超声波等不可见光作为光源。

但是在一般的应用中，LED机器视觉光源逐渐成为主角。

二、LED机器视觉光源特点LED光源有以下几个特点：1、使用寿命长，一万到三万小时左右。

2、LED光源是由很多个LED颗粒摆列组成，可以组成不同形状不同角度的光源。

3、LED颗粒有不同的颜色不同的波长，用户可以根据检测对象的特征选用不同波长的光源，以突出检测特征从而达到理想的效果。

4、稳定性好。

LED光源相对其他光源来说，稳定性大大增强，更加有利于为系统提供高品质的图像。

三、LED光源的照明方式由光源构成的照明系统按其照射方法可分为：背向照明、前向照明、结构光和频闪光照明等。

其中，背向照明是被测物放在光源和相机之间，它的优点是能获得高对比度的图像，LED面光源和平行光源是这样使用的，常用来突出产品的轮廓，比如工件的尺寸测量就是使用这种方法。

前向照明是光源和相机位于被测物的同侧，这种方式便于安装，比如条形光源，同轴光源，环形光源，圆顶光源，线光源等都是使用这样的用法，这是最常用的照明方式。

光源主要参数与选型原则一、光源参数光谱：简单地讲，就是光能量在不同频率上的分布。

1，线谱（非连续光谱）：其中又分单色光、复色光，例如激光就是很好的单色光。

2，连续光谱：例如自然光，日光灯发出的荧光。

色温：光源发射光的光谱成分与绝对黑体在某一温度下辐射光谱相同（或最相近）时，绝对黑体的温度就称为该光源的色温。

一般色温高的光源，光谱成分偏蓝，色温低的偏红。

光功率：指单位时间内光源辐射出的各波长光能量总合。

照度场特性：一个光源它有照射范围大小，不同距离上有强弱不同，在特定区域还有不同的照度强弱分布规律。

这些在光源的使用上都要加以考虑。

光谱敏感度（灵敏度）：主要针对CCD，CMOS芯片来说的，指芯片对不同波长光的响应度。

一般的可以查看器件的灵敏度曲线。

光谱光视效率：这个概念与上面光谱敏感度类似，不同的是靠人眼来接收。

指人眼对不同波长光的敏感度。

以波长555nm的绿光对人眼最敏感，规定为1，并以此为参照，统计了其它波长光对人眼的敏感度。

由此定义的人眼对不同波长的敏感度函数称为“视见函数”。

一些其它特性也需要关注：例如外形、体积、重量、寿命（衰减规律）、响应速度等等。

上面是光源的共同属性，在选择时均要加以考虑。

具体应用上，往往是对其某项或某几项要求高，就应该重点关注。

二、光源种类光源种类的区分方式有多种，一般根据发光器件可以分为LED、氙灯、石英灯、高频荧光灯等，根据灯的几何形状分为穹形等、环形灯、方型灯等，而根据发出光线的特征可以分为点光源、线光源、面光源等，根据照射的角度等特性又可以分为直射式、间接式、掠射式、同轴式、平行光等等，目前并没有一个系统的区分方法，而且每一种照明方式都和很多因素有关，使用寿命、体积大小各有不同。

目前一个明显的趋势是，如果可能，即采用LED 或高频荧光灯，特别是LED 光源。

因为LED 效率高，体积小，发热少，功耗低，发光稳定，寿命长，红色LED 寿命可达到10 万小时，而其他颜色可以达到3 万小时，而且通过不同的组合方式可以制造成不同形状和照明方式的光源，例如环形灯、穹形灯、同轴光源、条形灯等等。

做机器视觉，一定会涉及到光源，它在机器视觉中有重要的作用，直接影响到图像的质量，进而影响到系统的性能。

所以我们说光源起到的作用：就是获得对比鲜明的图像。

图像的质量好坏，也就是看图像边缘是否锐利,具体来说：1、将感兴趣部分和其他部分的灰度值差异加大2、尽量消隐不感兴趣部分3、提高信噪比，利于图像处理4、减少因材质、照射角度对成像的影响图像的边缘锐利程度对比常用的有LED光源、卤素灯（光纤光源）、高频荧光灯。

先简单介绍一下后面两种。

卤素灯也叫光纤光源，因为光线是通过光纤传输的，适合小范围的高亮度照明。

它真正发光的是卤素灯炮，功率很大，可达100多瓦。

高亮度卤素灯炮，通过光学反射和一个专门的透镜系统，进一步聚焦提高光源亮度。

卤素灯还有一个名字叫冷光源，因为通过光纤传输之后，出光的这一头是不热的。

适合对环境温度比较敏感的场合，比如二次元量测仪的照明。

但它的缺点就是卤素灯炮寿命只有2000小时左右。

高频荧光灯，发光原理和日光灯类似，只是灯管是工业级产品，并且采用高频电源，也就是光源闪烁的频率远高于相机采集图象的频率，消除图像的闪烁。

适合大面积照明，亮度高，且成本较低。

但需要隔一定时间换灯管一定要进口的才过关，国内的高频做的不行，老有闪烁，国外最快可做到60KHz。

相对来说，目前LED光源最常用。

主要有如下几个特点：1、使用寿命长，10000-30000小时。

2、由于LED光源是采用多颗LED排列而成，可以设计成复杂的结构，实现不同的光源照射角度。

3、有多种颜色可选，包括红、绿、蓝、白，还有红外、紫外。

针对不同检测物体的表面特征和材质，选用不同颜色，也就是不同波长的光源，达到理想效果。

下面我们具体讨论以下LED光源的分类。

LED光源可以分为2大类：一类是正面照明，一类是背面照明。

正面照明用于检测物体表面特征，背面照明用于检测物体轮廓或通明物体的纯净度。

正面光源按照光源结构分，有环形灯、条形灯、同轴灯和方形灯。

CCD机器视觉光源选型案例近年来，随着机器视觉技术的不断发展和应用领域的不断扩大，CCD机器视觉光源的选择也变得越来越重要。

本文将以一个CCD机器视觉光源选型案例为例，从背景分析、需求分析、方案选择和实施评估四个方面进行讨论。

背景分析：汽车制造厂商生产线上的一个检测工位需要进行外观缺陷检测，该工位采用了CCD机器视觉技术。

然而，由于光线的不稳定性，该工位的检测结果存在较大的误差，需要替换光源以提高检测准确性。

因此，需要选择一种适合的CCD机器视觉光源。

需求分析：考虑到汽车外观的特殊性，对于光源的要求较高，需要具备以下特点：1.高亮度：能够提供足够的光亮度，确保CCD相机能够捕捉到高质量的图像。

2.均匀光照：能够提供均匀的光照，避免图像中出现阴影或明暗差异。

3.色温可调：能够根据具体的检测需求，调整光源的色温，以获得清晰的图像。

4.长寿命：能够长时间稳定工作，减少维护成本。

5.安全性：能够避免对工作人员或设备的二次污染。

方案选择：根据以上需求，我们可以选择一种适合的CCD机器视觉光源：1.LED光源：LED光源具有高亮度、均匀光照、调节色温和长寿命的特点。

2.滤光片：适用于外观缺陷检测的滤光片能够提供良好的颜色鉴别效果。

实施评估：在选择了LED光源和适用的滤光片后，需要进行实际效果的评估：1.测试光亮度：使用光度计对LED光源进行测试，检查其亮度是否能满足要求。

2.校正颜色温度：在实际工作环境中，根据具体的检测要求，调整LED光源的色温，观察图像质量的变化。

3.检测准确性评估：使用CCD相机进行外观缺陷检测，比较使用LED 光源前后的检测结果差异，评估LED光源对于检测准确性的影响。

4.维护成本评估：观察LED光源的使用寿命和维护成本，与之前的光源进行对比，评估其在长期使用中的经济性。

通过以上评估，可以得出以下结论：1.LED光源能够提供高质量的光亮度和均匀光照，能满足外观缺陷检测的要求。

2.调节LED光源的色温可以改善图像的清晰度和颜色鉴别效果。