​机器视觉领域补光灯的应用场景 点击:12 | 回复:0



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发表于:2026-01-28 15:41:26
楼主


在机器视觉系统中,补光灯的选择直接影响成像质量和检测效果。为了帮你快速建立选型思路,下面这个表格汇总了不同场景下的核心选择方案。

 

检测需求-推荐光源类型-推荐颜色/波长-关键考量

表面划痕、凹陷、凹凸-低角度环形光源、暗场光源-蓝光(460-475nm)-短波长的蓝光在表面微结构上更易散射,能将细微的缺陷凸显为亮线。

 

外形尺寸、精准测量-背光源-红光(620-630nm) 或 白光-从物体后方均匀照明,能产生高对比度的清晰轮廓,避免前方阴影干扰。

 

反光表面(如金属、玻璃)- 圆顶光源、同轴光源、带偏振片的环形光-白光-圆顶光和同轴光能消除镜面反射,使光线均匀漫射;偏振片则可有效抑制眩光。

 

透明物体内部异物-背光源 或 特定角度的条形光源/环形光源-红光(630nm)-长波长的红光穿透力强,能有效穿透瓶身等透明介质,使内部异物因折射差异产生阴影。

 

颜色识别、色彩区分- 高显色指数(CRI>90)的白光环形光源或面光源-高CRI白光-高显指白光能真实还原物体颜色,对于精确的色彩分辨至关重要。

 

焊点、立体元件 -多角度组合照明(如条形光源组合)-白光 或 特定组合光-从不同方向投射光线,可以凸显物体的三维信息,减少阴影,适合检测有高度的物体。

 

光源颜色与波长

光的颜色(波长)选择,本质是利用了光与物质相互作用的物理特性。

白光:提供全光谱,是颜色检测、复杂材质兼容的首选。高色温(如6500K)的白光更利于区分细微色差。

 

红光:波长较长,穿透力强、散射弱。非常适合透明包装(如玻璃瓶)的内部异物检测也因其对CMOS传感器更友好,在需要高信噪比的场景下表现良好。

 

蓝光:波长短,更容易在物体表面发生散射。因此常用于检测表面划痕、凹陷等微小瑕疵。

 

思奥特智能科技光源形状与照射角度

光源的形状和角度决定了光线如何抵达物体,从而影响相机能"看"到什么。

环形光源:提供均匀照明,是最常用的光源之一。根据不同照射角度,可用于字符检测、定位等。安装简便,适用性广。

 

条形光源:灵活性强,可单条或多条组合使用,从特定角度照射,突出边缘特征。常用于较大表面的检测。

 

背光源:置于物体后方,用于精确测量尺寸和轮廓。它会损失所有表面纹理信息,只留下一个清晰的剪影。

 

同轴光源:光线与相机镜头同轴,能消除不规则表面(如金属、玻璃)因反光造成的干扰,非常适合检测光滑表面的划伤、刻印。

 

圆顶光源(穹顶光通过半球形内壁的漫反射,产生无影的均匀光线,特别适用于强反光且表面凹凸不平的物体。

暗场光源:光线以非常低的角度照射,使表面平整处呈暗色,而凹凸不平处(如划痕)因散射光线而显亮,从而凸显微小瑕疵。

 

实践选型流程

在实际项目中,可以遵循以下步骤:

1.明确检测目标:确定你需要从图像中提取什么特征?是尺寸、颜色,还是划痕?

2.  分析物体特性:了解被测物的材质(反光/吸光)、颜色、表面纹理(光滑/粗糙)和形状。

3. 评估环境因素:考虑环境光的影响。在存在环境光干扰时,可选择窄带滤光片配合单色光来抑制干扰。

4. 进行照明试验:最可靠的方法是实际试验。如果条件允许,尝试用不同类型的光源在不同的位置照射物体,然后通过相机观察图像效果,这是最直观的方法。




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