博客
关于我
强烈建议你试试无所不能的chatGPT,快点击我
光源、照明方法、相机与镜头配套原则、PPI
阅读量:5879 次
发布时间:2019-06-19

本文共 2648 字,大约阅读时间需要 8 分钟。

光源

环形光源RL、条形光源BL、点光源NSPL(专用控制器)、四面可调光源ROL、圆顶光源DL、面光源HFL/FL、无影光源、特殊光源(紫外光源、红外光源、定制颜色光源)、线光源(配合线阵相机使用)
同轴光源COL/COPL:标准同轴光源、同轴平行光源(专用控制器),适用于反射度极高的物体,如金属、玻璃、胶片、晶片等表面的划伤检测;

视野大小

一般情况下,根据所要拍摄的视野大小就可以确定相机的工作距离。在镜头一定的情况下,当减小视野时,需减小工作距离(当工作距离改变时,镜头可能无法清晰聚焦,需要调节焦环,即改变像距的大小,当调节焦环无法清晰成像时,需要考虑加接圈(增加像距大小));当工作距离不变的情况下,增大视野,则需要减小镜头焦距大小,焦距太小时,图像畸形变大,因此需要综合考虑。

工作距离

图像在焦距范围内,物体与相机镜头前端的距离。它限制了视觉系统以及和视觉系统一起工作的设备所需要的空间,当物体与镜头之间的距离受到限制,可以通过改变像空间(镜头与图像),就可以改变工作距离。
在选择相机镜头时,应该考虑如景深、焦距、工作距离等因素。

标准方差:sqrt(每个值与平均值求差的平方和)

PPI,图像分辨率指图像中存储的信息量。典型的是以每英寸的像素数来衡量,图像的分辨率和图像尺寸的值一起决定了文件的大小,即文件大小与图像分辨率的平方成正比。如果保持图像尺寸不变,图像分辨率提高一倍,则其文件大小增大为原来四倍。描述分辨率的单位:dpi点每英寸、lpi线每英寸、ppi像素每英寸;lpi等于ppi的一半。

景深

在聚焦完成后,在焦点前后的范围内都能形成清晰的像,这一前一后的距离范围,叫做景深。在镜头前方有一段距离范围

控制器

模拟控制器:小型模拟控制器、模拟控制器、大功率模拟控制器
数字控制器:支持485/232协议、多通道可选择、支持数显功能、支持手动调节功能
频闪增亮型控制器
恒流控制器:点光控制器、线光控制器

光源项目选型需求表

实验目的:相机选型、镜头选型、光源选型
检测内容:缺陷检测、尺寸测量、定位、其他
视野大小:XXX*XXX、视野内产品数量
检测精度与效率:精度、效率
现场环境:静止/运动拍照、运动速度、背景颜色或材质、干扰光、检测工位数
相机:分辨率、芯片大小、曝光时间
镜头:焦距或放大倍率、工作距离
光源:外形要求、工作距离

常见光源(260-1000nm)

主要:红660绿525蓝470白
其他:红外、紫外

光的互补色

暖色光:红橙黄
冷色光:绿蓝紫
互补光:如果某两种光以一定比例混合,可以成为白光,则这两种光称为互补光
红—绿、橙—蓝、黄—紫互为互补色,使用互补色照射物体时,在黑白相机内物体呈现接近黑色,根据色环,用相反的颜色照射,可以达到最高级别的对比度。
冷色光照射冷色光物体,暖色光照射暖色物体,颜色会变亮;冷色光照射暖色物体,暖色光照射冷色光物体,颜色会变暗。

案例

银色底板上涂有铜色胶水--------采用红光照射,胶水部分亮度增大,银色背景变暗
银色底板上贴有×××反光塑胶模---------采用蓝光照射,贴膜为黑色,银色背景暗色

照射光种类

直射光、漫射光(减少光斑)

照明方法

暗视野照明:低角度环形光照射检测物体,被测物体平整则不反光到镜头,不平整则改变法线,反光到镜头。
明视野照明
背光照明:适合透射照明检测产品的边缘轮廓,及透光物体的密度变化等。不同物质、厚度、密度不一样,在光穿过他们时,穿透率不同,背光是检测光学密度差异的最好方法。
平行背光在看产品边缘及测量尺寸时,整个边缘对比度比普通背光要高。
案例:采用明视野照明和暗视野照明分别拍摄一个手机屏幕,明视野照明的图片中,屏幕为白色,边缘为黑色,且在曝光正常的情况下,图像偏小,曝光越大图像越小;在采用暗视野照明的方法,手机屏幕为黑色,边缘为白色,且在曝光正常的情况下,图像大小正好,曝光越大,图像越大。
铜片上划痕用什么打光方法:蓝色低角度、红色同轴光

紫外红外应用

区别:波长、穿透力、扩散能力
紫外光UV:可选波长365nm、385nm。波长短、扩散率强。不可见光,需配合具有紫外灵敏度相机使用
红外光:波长940nm。穿透力强,可忽略产品的颜色及部分纹路造成的影响

相机与镜头配套原则

MTF是空间分辨率的一种表征方式,单位线对/mm。每个光学或光电成像器件都有各自的MTF。光学器件或光电成像器件的MTF越好,或者MTF对应的空间截止平率越高,证明器件自身的空间分辨率越好,越能看清更小的细节。MTF对应的空间截止频率又叫极限空间分辨率。
镜头中的百万像素,二百万像素是指镜头空间分辨率,因为镜头必须配合相机使用,为了方便记忆镜头与相机的匹配关系,人们常采用对应相机的分辨率来命名镜头。以此给人带来误解,以为二百万像素分辨率相机对应二百万像素镜头。其实镜头与相机对应的不是自身的分辨率而是各自的极限分辨率。
按目前公开的性能指标来说
100万像素镜头------90线对/mm
200万像素镜头------110线对/mm
500万像素镜头------160线对/mm
因此100万像素镜头配合相机的极限空间分辨率必须低于90线对/mm,其他类似。而决定相机极限空间分辨率并不是自身的像素分辨率,而是相机的单个像元尺寸大小。
相机的极限空间分辨率代表了相机能够分辨空间最小细节,其计算方式可以理解为:1/(单个像素尺寸2),单位:线对/mm。
相机与镜头的配套原则:镜头的极限空间分辨率 > 相机的极限分辨率,这样才能实现最佳成像性能。
案例:ICX445芯片相机,其极限空间分辨率为:1/(3.75
2) = 133.33线对/mm,所以应该选择五百万像素镜头。目前五百万像素镜头比较贵,但computar公司推出的三百万像素镜头,其极限空间分辨率达到了140线对/mm,所以也可以搭配此相机使用,并达到最好效果。

滤光镜:

允许一个波段的光通过滤镜,同时截止一定波长的光透过,可防乱光干扰
常用滤光镜有:紫外滤镜,蓝光滤镜,滤光滤镜,黄光滤镜,红光滤镜及红外滤镜和截止红外滤镜等。

偏振镜:

偏振片与偏振镜配合使用,偏振片加载在光源前端,起到起偏作用,偏光镜加载在镜头前段,起到检偏作用,调节偏振镜,以此来减少甚至消除部分反光。

注:本文整理自网络及资料

转载于:https://blog.51cto.com/green906/2046603

你可能感兴趣的文章
Linux 中如何通过命令行访问 Dropbox
查看>>
开发进度——4
查看>>
JS里验证信息
查看>>
Akka actor tell, ask 函数的实现
查看>>
windows10 chrome 调试 ios safari 方法
查看>>
Netty 4.1.35.Final 发布,经典开源 Java 网络服务框架
查看>>
详解Microsoft.AspNetCore.CookiePolicy
查看>>
SCDPM2012 R2实战一:基于SQL 2008 R2集群的SCDPM2012 R2的安装
查看>>
SQL SERVER中字段类型与C#数据类型的对应关系
查看>>
Linux lsof命令详解
查看>>
SVG path
查看>>
js判断checkbox是否选中
查看>>
多系统盘挂载
查看>>
MySQL函数怎么加锁_MYSQL 函数调用导致自动生成共享锁问题
查看>>
MR1和MR2的工作原理
查看>>
Eclipse中修改代码格式
查看>>
GRUB Legacy
查看>>
关于 error: LINK1123: failure during conversion to COFF: file invalid or corrupt 错误的解决方案...
查看>>
python实现链表
查看>>
java查找string1和string2是不是含有相同的字母种类和数量(string1是否是string2的重新组合)...
查看>>