一．光源選型基本要素

1.對比(bi)度(du)：對比(bi)度(du)對機器視覺來說非常重(zhong)要。機器視覺應用的(de)照明的(de)最重(zhong)要的(de)任務(wu)就(jiu)是使需要被(bei)觀察的(de)特(te)(te)征(zheng)與(yu)需要被(bei)忽略(lve)的(de)圖像特(te)(te)征(zheng)之間(jian)產生最大的(de)對比(bi)度(du)，從而易于特(te)(te)征(zheng)的(de)區(qu)分。對比(bi)度(du)定(ding)義為在特(te)(te)征(zheng)與(yu)其周圍的(de)區(qu)域(yu)之間(jian)有足夠(gou)的(de)灰度(du)量區(qu)別。好的(de)照明應該能(neng)夠(gou)保證(zheng)需要檢測的(de)特(te)(te)征(zheng)突(tu)出于其他背景。

2.亮(liang)(liang)(liang)度(du)：當(dang)選擇(ze)兩種光(guang)(guang)源(yuan)的(de)(de)(de)(de)(de)時候，最佳的(de)(de)(de)(de)(de)選擇(ze)是選擇(ze)更亮(liang)(liang)(liang)的(de)(de)(de)(de)(de)那(nei)個。當(dang)光(guang)(guang)源(yuan)不(bu)夠(gou)亮(liang)(liang)(liang)時，可能有(you)三種不(bu)好的(de)(de)(de)(de)(de)情況(kuang)會(hui)出(chu)現。第一，相機的(de)(de)(de)(de)(de)信噪(zao)比不(bu)夠(gou)；由(you)于光(guang)(guang)源(yuan)的(de)(de)(de)(de)(de)亮(liang)(liang)(liang)度(du)不(bu)夠(gou)，圖(tu)像(xiang)(xiang)的(de)(de)(de)(de)(de)對比度(du)必(bi)然不(bu)夠(gou)，在圖(tu)像(xiang)(xiang)上出(chu)現噪(zao)聲的(de)(de)(de)(de)(de)可能性也隨(sui)即(ji)增大(da)。其次(ci)，光(guang)(guang)源(yuan)的(de)(de)(de)(de)(de)亮(liang)(liang)(liang)度(du)不(bu)夠(gou)，必(bi)然要加大(da)光(guang)(guang)圈，從而減小(xiao)了景深(shen)。另外，當(dang)光(guang)(guang)源(yuan)的(de)(de)(de)(de)(de)亮(liang)(liang)(liang)度(du)不(bu)夠(gou)的(de)(de)(de)(de)(de)時候，自然光(guang)(guang)等隨(sui)機光(guang)(guang)對系統的(de)(de)(de)(de)(de)影響(xiang)會(hui)最大(da)。

3.魯(lu)棒性：另一個測試好(hao)光(guang)(guang)(guang)源(yuan)的(de)方法是(shi)(shi)看光(guang)(guang)(guang)源(yuan)是(shi)(shi)否對部件的(de)位(wei)置敏感度(du)(du)最小。當光(guang)(guang)(guang)源(yuan)放置在攝像頭視野的(de)不(bu)同區域或不(bu)同角度(du)(du)時，結果圖(tu)像應該不(bu)會隨之變化。方向性很(hen)強的(de)光(guang)(guang)(guang)源(yuan)，增大了對高(gao)亮(liang)區域的(de)鏡面(mian)反射(she)發生的(de)可能性，這不(bu)利(li)于后面(mian)的(de)特征提取。

好(hao)的(de)光(guang)(guang)源(yuan)需要能(neng)夠(gou)(gou)使你需要尋找(zhao)的(de)特征非常明顯，除了是(shi)攝像頭能(neng)夠(gou)(gou)拍攝到部(bu)件(jian)外，好(hao)的(de)光(guang)(guang)源(yuan)應該能(neng)夠(gou)(gou)產生最大的(de)對(dui)比度(du)、亮度(du)足(zu)夠(gou)(gou)且對(dui)部(bu)件(jian)的(de)位置變化不敏(min)感(gan)。光(guang)(guang)源(yuan)選擇(ze)好(hao)了，剩下來(lai)的(de)工作就(jiu)容易(yi)多了。具(ju)體(ti)的(de)光(guang)(guang)源(yuan)選取方法還在(zai)于試驗的(de)實踐經驗:

二．機器視覺光源的作用

機(ji)(ji)器視(shi)覺光(guang)源是機(ji)(ji)器視(shi)覺系統中不可(ke)或缺的(de)一部分，它的(de)選擇(ze)直接影響輸入數據的(de)質量和應(ying)用(yong)(yong)效果。由(you)于沒有(you)通用(yong)(yong)的(de)機(ji)(ji)器視(shi)覺照明(ming)設備，所以針對(dui)每個特定的(de)應(ying)用(yong)(yong)實例，要選擇(ze)相應(ying)的(de)照明(ming)裝置，以達到最理想的(de)應(ying)用(yong)(yong)效果。

照明系統是機器視覺系統最為關鍵的部分之一，直接關系到系統的成敗。好的打光設計能夠使我們得到一幅好的圖象，從而改善整個系統的分辨率，簡化軟件的運算，而不適合的照明，則會引起很多的問題。
1、照亮目標，提高亮度
2、用作測量的工具或參照物
3、克服環境光干擾，保證圖象穩定性；
4、 形成(cheng)有利于圖象處理的效果；

三．機器視覺光源的選擇

1、物(wu)體(ti)表面(mian)(mian)：如使機器(qi)視覺(jue)照明復雜化(hua)的(de)是(shi)物(wu)體(ti)表面(mian)(mian)的(de)變化(hua)造成的(de)。如果所有物(wu)體(ti)表面(mian)(mian)是(shi)相(xiang)同(tong)的(de)，在解(jie)決實際應(ying)用(yong)的(de)時候就沒有必要(yao)采(cai)用(yong)不同(tong)的(de)光(guang)源技(ji)術了。但(dan)由于物(wu)體(ti)表面(mian)(mian)的(de)不同(tong)，因此需要(yao)觀察(cha)視野中的(de)物(wu)體(ti)表面(mian)(mian)，并(bing)分析光(guang)源入射的(de)反(fan)映。

2、控(kong)制反(fan)射(she)(she)：如(ru)(ru)果(guo)反(fan)射(she)(she)光(guang)(guang)(guang)(guang)可(ke)以控(kong)制，圖像(xiang)就(jiu)(jiu)可(ke)以控(kong)制。在涉(she)及(ji)(ji)機(ji)器視(shi)覺(jue)(jue)應(ying)用(yong)的(de)(de)光(guang)(guang)(guang)(guang)源(yuan)設(she)計(ji)時，最重要的(de)(de)原則就(jiu)(jiu)是(shi)控(kong)制好(hao)哪里(li)的(de)(de)光(guang)(guang)(guang)(guang)源(yuan)反(fan)射(she)(she)到透鏡及(ji)(ji)反(fan)射(she)(she)的(de)(de)程度。機(ji)器視(shi)覺(jue)(jue)的(de)(de)光(guang)(guang)(guang)(guang)源(yuan)設(she)計(ji)就(jiu)(jiu)是(shi)對反(fan)射(she)(she)的(de)(de)研(yan)究(jiu)。在視(shi)覺(jue)(jue)應(ying)用(yong)中(zhong)，當觀測一個物(wu)體(ti)以決(jue)定需要什(shen)么樣的(de)(de)光(guang)(guang)(guang)(guang)源(yuan)的(de)(de)時候，首先要弄清楚如(ru)(ru)何(he)(he)才能(neng)讓物(wu)體(ti)顯現？我如(ru)(ru)何(he)(he)才能(neng)應(ying)用(yong)光(guang)(guang)(guang)(guang)源(yuan)使必須(xu)的(de)(de)光(guang)(guang)(guang)(guang)反(fan)射(she)(she)到鏡頭中(zhong)以獲(huo)得物(wu)體(ti)外表？

3、光(guang)(guang)(guang)源(yuan)可(ke)預測：當光(guang)(guang)(guang)源(yuan)入射(she)到物體表面的(de)(de)(de)時候，光(guang)(guang)(guang)源(yuan)的(de)(de)(de)反映是可(ke)以(yi)預測的(de)(de)(de)。光(guang)(guang)(guang)源(yuan)可(ke)能被(bei)吸收或被(bei)反射(she)。光(guang)(guang)(guang)可(ke)能被(bei)完(wan)全吸收(黑金屬材料，表面難(nan)以(yi)照(zhao)亮)或者(zhe)被(bei)部(bu)分(fen)吸收(造成了(le)顏色的(de)(de)(de)變化及亮度(du)的(de)(de)(de)不(bu)(bu)同)。不(bu)(bu)被(bei)吸收的(de)(de)(de)光(guang)(guang)(guang)就會被(bei)反射(she)，入射(she)光(guang)(guang)(guang)的(de)(de)(de)角度(du)等于反射(she)光(guang)(guang)(guang)的(de)(de)(de)角度(du)，這(zhe)個科學的(de)(de)(de)定(ding)律大大簡(jian)化了(le)機器視覺光(guang)(guang)(guang)源(yuan)，因為理想的(de)(de)(de)想定(ding)的(de)(de)(de)效果可(ke)以(yi)通過控制(zhi)光(guang)(guang)(guang)源(yuan)而實現。