機(jī)器視覺系統(tǒng)的核心是圖像采集和處理。所有信息均來源于圖像之中，圖像本身的質(zhì)量對整個(gè)視覺系統(tǒng)極為關(guān)鍵。而光源則是影響機(jī)器視覺系統(tǒng)圖像水平的重要因素，因?yàn)樗苯佑绊戄斎霐?shù)據(jù)的質(zhì)量和至少30%的應(yīng)用效果
通過適當(dāng)?shù)墓庠凑彰髟O(shè)計(jì)，使圖像中的目標(biāo)信息與背景信息得到分離，可以大大降低圖像處理算法分割、識別的難度，同時(shí)提高系統(tǒng)的定位、測量精度，使系統(tǒng)的可靠性和綜合性能得到提高。反之，如果光源設(shè)計(jì)不當(dāng)，會導(dǎo)致在圖像處理算法設(shè)計(jì)和成像系統(tǒng)設(shè)計(jì)中事倍功半。因此，光源及光學(xué)系統(tǒng)設(shè)計(jì)的成敗是決定系統(tǒng)成敗的首要因素。在機(jī)器視覺系統(tǒng)中，光源的作用至少有以下幾種：
1>.照亮目標(biāo)，提高目標(biāo)亮度；
2>.形成Zui有利于圖像處理的成像效果；
3>.克服環(huán)境光干擾，保證圖像的穩(wěn)定性；
4>.用作測量的工具或參照；
由于沒有通用的機(jī)器視覺照明設(shè)備，所以針對每個(gè)特定的應(yīng)用實(shí)例，要設(shè)計(jì)相應(yīng)的照明裝置，以達(dá)到效果。機(jī)器視覺系統(tǒng)的光源的價(jià)值也正在于此。
圖像的質(zhì)量好壞，也就是看圖像邊緣是否的銳利，具體來說：
1、將感興趣部分和其他部分的灰度值差異加大
2、盡量消隱不感興趣部分
3、提高信噪比，利于圖像處理
4、減少因材質(zhì)、照射角度對成像的影響
常用的有l(wèi)ed光源、鹵素?zé)簦ü饫w光源）、高頻熒光燈。目前l(fā)ed光源Zui常用，主要有如下幾個(gè)特點(diǎn)：
·可制成各種形狀、尺寸及各種照射角度；
·可根據(jù)需要制成各種顏色，并可以隨時(shí)調(diào)節(jié)亮度；
·通過散熱裝置，散熱效果更好，光亮度更穩(wěn)定；
·使用壽命長；
·反應(yīng)快捷，可在10微秒或更短的時(shí)間內(nèi)達(dá)到Zui大亮度；
·電源帶有外觸發(fā)，可以通過計(jì)算機(jī)控制，起動速度快，可以用作頻閃燈；
·運(yùn)行成本低、壽命長的led，會在綜合成本和性能方面體現(xiàn)出更大的優(yōu)勢；
·可根據(jù)客戶的需要，進(jìn)行特殊設(shè)計(jì)。
機(jī)器視覺led光源按形狀通?？煞譃橐韵聨最?
1、環(huán)形光源
環(huán)形光源提供不同照射角度、不同顏色組合，更能突出物體的三維信息；高密度led陣列，高亮度；多種緊湊設(shè)計(jì)，節(jié)省安裝空間；解決對角照射陰影問題；可選配漫射板導(dǎo)光，光線均勻擴(kuò)散。應(yīng)用領(lǐng)域:pcb基板檢測，ic元件檢測，顯微鏡照明，液晶校正，塑膠容器檢測，集成電路印字檢查
2、背光源
用高密度led陣列面提供高強(qiáng)度背光照明，能突出物體的外形輪廓特征，尤其適合作為顯微鏡的載物臺。紅白兩用背光源、紅藍(lán)多用背光源，能調(diào)配出不同顏色，滿足不同被測物多色要求。應(yīng)用領(lǐng)域:機(jī)械零件尺寸的測量，電子元件、ic的外型檢測，膠片污點(diǎn)檢測，透明物體劃痕檢測等。
3、條形光源
條形光源是較大方形結(jié)構(gòu)被測物的光源；顏色可根據(jù)需求搭配，自由組合；照射角度與安裝隨意可調(diào)。應(yīng)用領(lǐng)域:金屬表面檢查，圖像掃描，表面裂縫檢測，lcd面板檢測等。
4、同軸光源
同軸光源可以消除物體表面不平整引起的陰影，從而減少干擾；部分采用分光鏡設(shè)計(jì)，減少光損失，提高成像清晰度，均勻照射物體表面。應(yīng)用領(lǐng)域:系列光源Zui適宜用于反射度極高的物體，如金屬、玻璃、膠片、晶片等表面的劃傷檢測，芯片和硅晶片的破損檢測，mark點(diǎn)定位，包裝條碼識別。
5、aoi專用光源
不同角度的三色光照明，照射凸顯焊錫三維信息；外加漫射板導(dǎo)光，減少反光；不同角度組合；應(yīng)用領(lǐng)域:用于電路板焊錫檢測。
6、球積分光源
具有積分效果的半球面內(nèi)壁，均勻反射從底部360度發(fā)射出的光線，使整個(gè)圖像的照度十分均勻。應(yīng)用領(lǐng)域:合于曲面，表面凹凸，弧形表面檢測，或金屬、玻璃表面反光較強(qiáng)的物體表面檢測。
7、線形光源
超高亮度，采用柱面透鏡聚光，適用于各種流水線連續(xù)檢測場合。應(yīng)用領(lǐng)域:陣相機(jī)照明專用，aoi專用。
8、點(diǎn)光源
大功率led，體積小，發(fā)光強(qiáng)度高；光纖鹵素?zé)舻奶娲?，尤其適合作為鏡頭的同軸光源等；高效散熱裝置，大大提高光源的使用壽命。應(yīng)用領(lǐng)域:適合遠(yuǎn)心鏡頭使用，用于芯片檢測，mark點(diǎn)定位，晶片及液晶玻璃底基校正。
9、組合條形光源
四邊配置條形光，每邊照明獨(dú)立可控；可根據(jù)被測物要求調(diào)整所需照明角度，適用性廣。應(yīng)用案例:cb基板檢測，ic元件檢測，焊錫檢查，mark點(diǎn)定位，顯微鏡照明，包裝條碼照明，球形物體照明等。
10、對位光源
對位速度快；視場大；精度高；體積小，便于檢測集成；亮度高，可選配輔助環(huán)形光源。應(yīng)用領(lǐng)域:va系列光源是全自動電路板印刷機(jī)對位的專用光源。
如何選擇
編輯一、前提信息
1、檢測內(nèi)容
外觀檢查、ocr、尺寸測定、定位
2、對象物
①想看什么？（異物、傷痕、缺損、標(biāo)識、形狀等）
②表面狀態(tài)（鏡面、糙面、曲面、平面）
③立體？平面？
④材質(zhì)、表面顏色
⑤視野范圍？
⑥動態(tài)還是靜態(tài)（相機(jī)快門速度）
3、限制條件
①工作距離（鏡頭下端到被測物表面距離）
②設(shè)置條件（照明的大小、照明下端到被測物表面的距離、反射型or透射型）
③周圍環(huán)境（溫度、外亂光）
④相機(jī)的種類，面陣or線陣
二、簡單的預(yù)備知識：
1．因材質(zhì)和厚度不同、對光的透過特性（透明度）各異。
2．光根拠其波長之長短、對物質(zhì)的穿透能力（穿透率）各異。
3．光的波長越長、對物質(zhì)的透過力越強(qiáng)，光的波長越短、在物質(zhì)表面的拡散率越大。
4．透射照明、即是使光線透射對象物、并観察其透過光之照明手法。
三、光源：
1．穏定均勻的光源極其重要
2．目的： 將被測物與背景盡量明顕區(qū)分
3．摂取圖像時(shí)、Zui重要之處是如何鮮明地獲得：被測物與背景的濃淡差
4．目前、在圖像處理領(lǐng)域中Zui広范的技術(shù)手法是：二值化（白黒）處理
為了能夠突出特征點(diǎn)，將特征圖像突出出來，在打光手法上，常用的包括有明視野與暗視野。
明視野：用直射光來観察對象物整體(散亂光呈黒色)
暗視野：用散亂光來観察對象物整體(直射光呈白色)
具體的光源選取方法還在于試驗(yàn)的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。