機器視覺的照明系統可以將被(bei)測(ce)物特征最大化，並减少(shao)相應的背景中對比物的影響(xiang)，使高速相機可以清晰地“看见”被(bei)測物。高對比的圖(tu)像可以降低系統难度(du)並提高系統的稳定性;反之，低對比的圖像會增加系(xi)統的處理時間並加大系統的复雜度(du)。機器視覺應用的成功很大(da)一部分取決於照明設置，一個合適的(de)照明(ming)系統可以使整個視覺檢測系統更具有效率和準確性。下面將详細介紹(shao)機(ji)器視覺照明要點：
一：使用強光檢測缺失(shi)的材料
光場照明技術適用於檢測表面(mian)光滑的物(wu)體。当物體表(biao)面纹理光(guang)滑，光照在(zai)被測物表(biao)面會產生镜面反射，強烈的反射(she)光直接被高(gao)速相機接收，視場中出現一(yi)個明亮區域;当被測物表面(mian)缺失，存(cun)在粗糙的纹(wen)理時，散射光远(yuan)离高(gao)速相機，視場(chang)中會出現黑(hei)暗區域。
圖1： 好的工件：高速相機拍摄(she)出完整環形區(qu)域;缺失的工件：確實的部分(fen)呈現暗(an)區域
二：使用合適(shi)的波长(zhang)進行精確定位
適当顏色的光源照射(she)在電路板(ban)上，能使特定的電路板部件反(fan)射明亮的(de)光，而错误安(an)裝的(de)部件會吸收光而呈現出暗色。機器視覺系(xi)統能够迅(xun)速识別这些错误。在这種(zhong)應用中，采用同轴照明(ming)技術(shu)及藍色光源。藍色波长(zhang)(460納米)能明(ming)顯區分銀和銅表(biao)面：銅吸收藍光，出現暗色，銀反射藍(lan)光，出現亮色。
圖2：采(cai)用460納米的藍色光波(bo)能够區分銅和銀表面
三：使(shi)用擴散光檢查(cha)透明包裝
檢(jian)測药片塑料包裝中的缺(que)失、损坏或不正(zheng)確是確保成品药(yao)品質量的重要檢查步骤。照(zhao)亮包裹药片的(de)塑料包裝通常是一個艰难的挑战。在该應用中，采(cai)用白色LED燈進行阴天照明(ming)(CDI: Cloudy Day Illumination)。这種阴天照明方式能(neng)够使药物的塑料包裝膜(mo)呈現透明的顏色，而其中的(de)药物則呈現(xian)出高對比度的中性色。
这種连續的漫(man)反射(she)照明技術，強調表面纹理和高(gao)度的變化。这種照明方(fang)式提供(gong)了一個超大立體角，使光線能够从多個角度照(zhao)射(she)到被測物，从(cong)而消除(chu)了典型的單向或單平面光源的反射和阴影。
圖3：使用擴散(san)光源可檢查透明包(bao)裝
四：使用顏(yan)色來创建對比(bi)度
良好的光源顏色選擇可以使需要被觀察的(de)特征與需要被(bei)忽略的圖像特征之間產生最大的對比度，即，特征與其周围的區域之間有(you)足够的灰度量區別，从而易於特征的(de)區分。為了最大程度區分被觀(guan)察物和背景(jing)，通常(chang)選擇互补色光源。以色轮為(wei)參(can)考，采用色轮上相對的顏色能突出(chu)被照物(wu)。例(li)如，当被觀(guan)察物為綠(lv)色時，選擇紅色光源背景能(neng)提(ti)高對比度。
圖4：色轮及互补(bu)光源的應用(yong)
五：用紅外線來(lai)消除反射
機器視覺系統檢測通常(chang)依赖圖像(xiang)上灰度級数的差异進行识別。在許多應用(yong)中，環境光會造成很多不必要的反射而干扰(rao)視覺系統的(de)檢測，而紅外光(guang)源能够解決这個問題。
圖5： 采用(yong)紅外光照明(ming)能消除不必要的環境光反射
應用案例
手機外壳定(ding)位項目(mu)中，手機外壳產品通過料盘固定，做產品(pin)位置檢測(ce)時使用长方形光源从產品上方打光，保證產品各個位置打光均匀(yun)。LED燈珠缺陷檢測項目中，為了消除透(tou)明导光柱位置檢測時的背景(jing)干扰，故使用圆形(xing)環光在(zai)產品底端打光，把產品整體(ti)照亮。
手機壳抓取定位
LED燈珠檢測
