自動(dòng)化集成系統(tǒng)配套服務(wù)商-日弘智能今天為大家講講機(jī)器視覺光源有什么樣的作用?機(jī)器視覺影響光源的因素。機(jī)器視覺是圖像技術(shù)、模式識(shí)別技術(shù)以及計(jì)算機(jī)技術(shù)發(fā)展的產(chǎn)物，是實(shí)現(xiàn)智能化、自動(dòng)化、信息化的先進(jìn)技術(shù)領(lǐng)域。機(jī)器視覺的發(fā)展帶動(dòng)了人工智能的進(jìn)步。

　　機(jī)器視覺系統(tǒng)從物理結(jié)構(gòu)上來講，一般包括以下幾個(gè)部分：光源、攝像機(jī)和鏡頭、圖像采集卡、機(jī)器視覺軟件等運(yùn)動(dòng)控制部分。在機(jī)器視覺系統(tǒng)中，合適的光源為視覺系統(tǒng)提供良好的外界條件，使得系統(tǒng)得到的圖像信號(hào)有很高的信噪比。

　　今天我們主要探討一下機(jī)器視覺中光源的選型問題。

　　斷機(jī)器視覺的照明的好壞，首先必須了解什么是光源需要做到的，光源的作用并不僅僅局限于使檢測(cè)部件能夠被攝像頭“看見”，有時(shí)候，一個(gè)完整的機(jī)器視覺系統(tǒng)無法支持工作，很大一部分原因是光源造成的。

　　照明系統(tǒng)是機(jī)器視覺系統(tǒng)中最關(guān)鍵的部分之一，機(jī)器視覺光源直接影響到圖像的質(zhì)量，進(jìn)而影響到系統(tǒng)的性能。好的打光設(shè)計(jì)能夠使我們得到一幅好的圖像，從而改善整個(gè)系統(tǒng)的分辨率，簡(jiǎn)化軟件的運(yùn)算。

　　影響光源的因素：

　　1.對(duì)比度：對(duì)比度對(duì)機(jī)器視覺來說非常重要，機(jī)器視覺應(yīng)用照明的最重要的任務(wù)就是使需要被觀察的特征與需要被忽略的圖像特征之間產(chǎn)生最大的對(duì)比度，從而易于特征的區(qū)分。

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　　2.亮度：當(dāng)選擇兩種光源的時(shí)候，最佳的選擇肯定是更亮的那個(gè)。因?yàn)楫?dāng)光源亮度不夠時(shí)就會(huì)出現(xiàn)以下三種情況：一、相機(jī)的信噪比不夠;二、圖像的對(duì)比度不夠，在圖像上出現(xiàn)噪聲的可能性也隨之增大;三、光源的亮度不夠，必然需要加大光圈，從而減少景深，并且自然光也會(huì)隨機(jī)對(duì)系統(tǒng)加大影響。

　　3.魯棒性：測(cè)試好光源的方法是看光源是否對(duì)部件的位置敏感度最小。當(dāng)光源放置在攝像頭視野的不同區(qū)域或不同角度時(shí)，結(jié)果圖像應(yīng)該不會(huì)隨之變化。方向性很強(qiáng)的光源，增大了對(duì)高亮區(qū)域的鏡面反射發(fā)生的可能性，這不利于后面的特征提取。在很多情況下，好的光源需要在實(shí)際工作中與其在實(shí)驗(yàn)室中有相同的效果。

　　4.光源可預(yù)測(cè)：當(dāng)光源入射到物體表面的時(shí)候，光源的放映是可以預(yù)測(cè)的，光源可能被吸收或被放射，光可能被完全吸收(黑金屬材料，表面難以照亮)或者被部分吸收(造成了顏色的變化及亮度的不同)。不被吸收的光就會(huì)被反射，入射光的角度等于反射光的角度。

　　5.物體表面：如果所有物體表面是相同的，在解決實(shí)際應(yīng)用的時(shí)候就沒有必要采用不同的光源技術(shù)了，但由于物體表面的不同，因此需要觀察視野中的物體表面，并分析光源入射的反映。

　　6.光源的位置：既然光源按照入射角反射，因此光源的位置對(duì)獲取高對(duì)比度的圖像很重要，光源的目標(biāo)是要達(dá)到使感興趣的特征與其周圍的背景對(duì)光源的反射不同。預(yù)測(cè)光源如何在物體表面反射就可以決定出光源的位置。

　　7.選擇光源：光源應(yīng)該按照照明形狀的需要來選擇，需要有足夠的均勻度，且穩(wěn)定性能要好。

　　機(jī)器視覺系統(tǒng)中，光源的作用主要體現(xiàn)在：

　　1.突出測(cè)量特征，簡(jiǎn)化圖像處理算法

　　2.客服環(huán)境光的干擾，提高圖像信噪比

　　3.提高視覺系統(tǒng)的定位、測(cè)量、識(shí)別精度以及系統(tǒng)的運(yùn)行速度

　　4.降低系統(tǒng)設(shè)計(jì)的復(fù)雜度

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