机器视觉应用中，照明的意图是增强图画特征点与布景的对比度。在图画中，对比度代表着图画信号的质量，它反应了两个区域间的差别，比方物体和布景的差别。因此，规划光源照明的第一步便是确认区域间的不同，然后用光源来杰出这些不同之处。


光源照明光学设计主要有下面几个要素需求考虑：

1、镜头的视场

在照明体系的规划中，应依据被测对象的尺度确认镜头的视野大学。然后再依据镜头视场的巨细决议最佳的照明体系。


2、照明体系与工件的间距

在规划光学体系中，需全面了解镜头到作业的间隔，照明体系到工件的间隔，通过这些参数确认光源与工件的间隔。


3、工件的外形、条件和色彩

照明体系的选择是由工件表面的形状、平坦度、光滑程度等条件决议的。可通过检测作业或被检测区域的色彩来决议最佳的光源照明色彩。


4、成像物镜

一般情况下，应对确认的成像物镜进行光学体系规划。查验标准为：工件中需求可视化的部分、划痕、缺点等是否被显现出来，工件表面上的印纹是否能够辨认等。


影响光源照明规划的几个要素

方向

选择不同的光源，控制和调节照耀到物体上的入射光的方向是机器视觉体系规划的最基本的参数，它取决于光源的类型和相对于物体放置的方位。

1）直射光：入射光基本上来自一个方向，射角小，它能投射出物体暗影；

2）散射光：入射光来自多个方向，甚至于所有的方向，它不会投射出明显的暗影。


光谱

光是由单一的或多种成份的光谱组成的，如日光的光谱便是由从红外到紫外的所有光谱组成的。人眼能感觉的光谱范围在380nm至780nm之间，即从红色780nm到紫色380nm。光源的色彩，取决于光源所发生的光的类型，以及光源或摄像机镜头上的光学滤色镜。


偏振性

偏振性又称极化光，是光波的一种特性，光在传播时，一般的光波的震荡方向是不定的，而极化光的震荡方向则处在一个确认的平面上。光波的这种定向性，在镜面式的反射光中保留了这种偏振性，而漫散式的反射光则丢掉了。这样就可以使用光线的偏振性来消除镜面反射光的影响。


4、强度

光照的强度会影响相机的曝光，光线缺乏则意味着低对比度。加大扩大倍数，或许同时将噪音扩大；加大镜头的光圈，景深减小，添加了散热的或许。反过来，强度过大会糟蹋能量，并带来散热的问题。


5、均匀性

在所有的机器视觉应用中，都会要求均匀的光照。因为光源随着间隔的添加和照耀角的违背，其照耀强度减小，所以在对大面积物体照明时，会带来较大的问题，有时只能做到视场的中心方位坚持均匀。


照明体系是机器视觉体系中最要害的部分之一，机器视觉光源直接影响到图画的质量，从而影响到体系的性能。好的打光规划能够使咱们得到一幅好的图画，从而改善整个体系的分辨率，简化软件的运算。