是什么使得照明技术对工业机器视觉变得至关重要？
机器视觉照明是建立有效图像处理对比度的基本组件。没有光线，摄像头就无法”看到”要检测的外形特征。正确使用 LED 照明以产生黑白对比度，可处理高通量成像。照明亮度对于机器视觉同样至关重要。光强度越高，图像处理就越稳定并可重复。
更大的功率可实现：
• 缩短曝光时间，从而消除运动模糊并控制环境光的影响。
• 关闭孔径，从而扩大景深。
• 缩短曝光时间，从而消除运动模糊并控制环境光的影响。
• 关闭孔径，从而扩大景深。
什么是光？
通过照明技术可发射不同波长、不同强度的光。太阳辐射的波长范围很广，从紫外光到红外光。机器视觉照明的波长范围主要是在可见光谱范围内。
例如，红光照明的峰值可在 630 nm 左右，如图所示。从 LED 发出的红光光谱较宽，整个光谱的强度沿峰值下降。
人眼对颜色变化特别敏感。两种颜色相同的产品在用户眼中可能会有所不同。但是，在选择 wenglor 照明产品所用的 LED 时，严格的柱形分选可确保峰值波长的最大变化不超过 10 nm。摄像头或条形码扫描器的图像芯片对相应操作说明中规定的不同波长范围的灵敏度不同。为了获得最佳亮度条件，图像芯片灵敏度和光线类型必须相互匹配。可以使用外部阻挡滤光片来避免外部光线。某些摄像头本身已经安装有滤光片。
人眼对颜色变化特别敏感。两种颜色相同的产品在用户眼中可能会有所不同。但是，在选择 wenglor 照明产品所用的 LED 时，严格的柱形分选可确保峰值波长的最大变化不超过 10 nm。摄像头或条形码扫描器的图像芯片对相应操作说明中规定的不同波长范围的灵敏度不同。为了获得最佳亮度条件，图像芯片灵敏度和光线类型必须相互匹配。可以使用外部阻挡滤光片来避免外部光线。某些摄像头本身已经安装有滤光片。
如何选择适当的照明颜色？
彩色机器视觉可以检测与人眼类似的颜色差异。使用 256 级灰度单色摄像头无法识别这些差异。因此，使用彩色摄像头时，由于信息量大，处理时间会略微增加。
但是，在与单色摄像头结合使用时，彩色光源的使用对于定义特定特征的所需灰度值以产生对比度至关重要。例如，红色和相邻的绿色物体在捕获的图像中以不同的灰度显示。选择被照明物体的互补色为背景颜色可实现良好的对比度。如此提高了机器视觉系统的检测稳定性。
但是，在与单色摄像头结合使用时，彩色光源的使用对于定义特定特征的所需灰度值以产生对比度至关重要。例如，红色和相邻的绿色物体在捕获的图像中以不同的灰度显示。选择被照明物体的互补色为背景颜色可实现良好的对比度。如此提高了机器视觉系统的检测稳定性。
使用偏振滤光片可产生什么效果？
偏振滤光片作为照明设备和摄像头的配件，可以通过减少眩光和不必要的反射来提高对比度。它主要用于光亮或透明材料等应用。可通过在照明设备上使用线性偏振膜并在摄像头上放置偏振滤光片相结合的方式实现偏振优点。
不带偏振滤光片
带偏振滤光片
什么是紫外光？
紫外光（UV）是一种波长在 280 至 400 nm 光谱范围的非肉眼可见型电磁辐射。当紫外光照明与发光物质（发光体）相结合时，发光体的发射光是可见的。此过程称为荧光，在荧光条件下，光是作为对紫外光激发的反应而发射的。
暴露于紫外光下的荧光物质会吸收紫外光，并将其作为可见的、波长更长的辐射发射出来，通常为蓝色（470 nm）或绿色（525 nm）。然后，可以将这种发射光用于光学检测。
暴露于紫外光下的荧光物质会吸收紫外光，并将其作为可见的、波长更长的辐射发射出来，通常为蓝色（470 nm）或绿色（525 nm）。然后，可以将这种发射光用于光学检测。
如何使用紫外光？
紫外光广泛用于医疗、工业和商业领域。它可用于消毒、卫生控制以及安全油墨和荧光防伪包装特性的检测。紫外光荧光安全标记用于通过二维码、条形码、字母数字代码、图像和图形进行防伪和商标验证。这些标记可保证产品的真实性，并有助于供应链的追溯性。紫外光标记的荧光取决于所用油墨的类型。有些油墨会在较宽的紫外波长范围发出荧光，而其他油墨则会以更特定的波长反射。
光线照射到表面时会发生什么情况？
安装机器视觉系统时，必须考虑光子在照射表面时的反应。务必规划光线到达摄像头的方式。光有五种常见的反应方式：反射、透射、吸收、荧光和扩散，但往往是众多效应同时出现。
Işık Farklı Yüzey Malzemelerine Nasıl Tepki Verir?
Parlak Bir Yüzeyde Işık Refleksiyonu
Işık parlak yüzeyleri ışınladığında, ışık fotonlarının çoğu aynı geliş açısında yansır. Bununla birlikte, çok parlatılmış bir ayna bile üstten aydınlatmanın yaklaşık %95'ini yansıtır.
Parlak ve Mat Arasındaki Yüzeyde Işık Davranışı
Işık, ne çok parlak ne de aşırı pürüzlü yüzeyleri ışınladığında ışık fotonlarının çoğu farklı açılarda saçılır. Saçılmaya rağmen, ışık yoğunluğunun çoğu yansıyan geliş açısını takip eder.
Mat Yüzeyde Işık Dağılımı
Işık çok pürüzlü veya mat yüzeyleri ışınladığında, ışık fotonları saçılır. Teorik olarak ideal bir dağınık yüzey ışığı mümkün olan tüm yönlerde yansıtır. Bu durumda en yüksek ışık yoğunluğu yüzeye normali (90°) takip eder.
Farklı Yüzey Şekilleri Işığı Nasıl Yansıtır?
İncelenen objenin biçimi, kontrast oluşturmak için ışığın kameraya ulaşma şekli için belirleyicidir. Diyagramlarda, ışık çıkışı basitleştirilmiş ve aydınlatılan yüzeyin mükemmel bir ayna olduğu varsayılmıştır. İncelenen girintiler, nokta vuruşlu bir kodu temsil eder, ancak tek bir oluğa düşürülerek basitleştirilmiştir.
Noktalı mavi çizgiler, kameraya ulaşan ve görüntüde beyaz olarak görülen ışık yansımasını gösterir. Noktalı gri çizgiler ışığın kameraya ulaşmadığını gösterir, bu da görüş alanında ışık olmamasına neden olur.
Noktalı mavi çizgiler, kameraya ulaşan ve görüntüde beyaz olarak görülen ışık yansımasını gösterir. Noktalı gri çizgiler ışığın kameraya ulaşmadığını gösterir, bu da görüş alanında ışık olmamasına neden olur.
Düz Yüzeyde Özellik
Kamerayı aydınlatmanın yansıyan geliş açısına yerleştirerek ışık fotonlarının çoğu kameraya ulaşır. Girintiler, yüzey özelliğini iyi bir kontrastla gösteren ışık kesintilerine neden olur.
Kavisli Yüzeyde Özellik
Kavisli bir yüzeyde, ışık fotonlarının çoğu kameraya ulaşmaz. Bu nedenle, kavisli yüzeye sahip uygulamalar normalde daha büyük bir ışık veya objenin etrafında birçok yönden gelen bir ışık gerektirir.
Aydınlatmamı Kameraya Göre Nereye Yerleştirmem Gerekiyor?
Farklı çalışma modlarını kullanmanın etkisi nedir?
Sabit Işık
Sürekli mod, ışığın sürekli olarak veya kameranın pozlama süresinden çok daha uzun bir süre boyunca açık olduğu zamandır. Örnek olarak ışık, görüntü çekilmeden iki saniye önce açılabilir ve ardından iki saniye sonra kapatılabilir.
Sürekli modun en önemli avantajı, çevredeki insanlara sağladığı konfordur.
Sürekli modun en önemli avantajı, çevredeki insanlara sağladığı konfordur.
Flaş Lamba
Işığın yanıp sönmesi, ürünün LED’lerinin tipik olarak bir PLC/SPS’den veya doğrudan kameradan gelen harici bir sinyal aracılığıyla açılıp kapanacağı anlamına gelir. Flaş modunda bir ışık kullanırken, kameranın görüntüyü alması için gereken süre boyunca ışık açık kalır. Bu, ışığın tüm pozlama süresi boyunca tamamen aydınlatıldığı anlamına gelir.
Flaş modunun en önemli avantajı, üründe daha az ısı oluşması nedeniyle artan LED ömrüdür. Bazı durumlarda, özellikle de büyük aydınlatma kurulumlarına sahip uygulamalarda enerji tüketimi önemli ölçüde azaltılabilir.
Yukarıda listelenen flaş modunun avantajlarına ek olarak, daha yüksek akım daha yüksek bir parlaklık sağlar ve bu da kamera için daha düşük bir pozlama süresi ve daha düşük bir diyafram sağlar.
Flaş modunun en önemli avantajı, üründe daha az ısı oluşması nedeniyle artan LED ömrüdür. Bazı durumlarda, özellikle de büyük aydınlatma kurulumlarına sahip uygulamalarda enerji tüketimi önemli ölçüde azaltılabilir.
Flaş Overdrive Modu
Flaş overdrive modu, tanımlı bir devreye girme süresine göre LED’lerden daha yüksek bir akım geçmesine izin veren LED ışıklar için kullanılan bir terimdir. Tüm wenglor overdrive LED ürünleri, devreye girme süresini zorlayan dahili bir kontrol cihazına sahiptir, bu şekilde ürün korunur.Yukarıda listelenen flaş modunun avantajlarına ek olarak, daha yüksek akım daha yüksek bir parlaklık sağlar ve bu da kamera için daha düşük bir pozlama süresi ve daha düşük bir diyafram sağlar.
