高精度針孔檢測(cè)設(shè)備
More >>
您所在的位置：精質(zhì)視覺(jué) > 新聞中心>淺談工業(yè)線掃相機(jī)的照明技術(shù)
2022-07-27 10:59:30 精質(zhì)視覺(jué)
線掃相機(jī)被定義為獲取圖像一維(1D)信息的相機(jī)。從根本上說(shuō)，線掃相機(jī)不同于面陣相機(jī)，因?yàn)樗幸粋€(gè)由傳感器組成的線性陣列，而不是二維(2D)矩陣。通過(guò)系統(tǒng)的一維攝像機(jī)獲得二維圖像，圖像在目標(biāo)運(yùn)動(dòng)時(shí)逐行建立。
線掃相機(jī)的三種照明方式
明場(chǎng)照明
明場(chǎng)照明是使用線掃描相機(jī)進(jìn)行表面檢查的標(biāo)準(zhǔn)方法，攝像機(jī)和照明設(shè)備的布置方式應(yīng)使攝像機(jī)處于照明設(shè)備的反射角(入射角=反射角)。以這種方式，盡可能多的入射光被檢測(cè)到。這在反射材料的情況下特別有效。以這種方式，明亮的區(qū)域顯示為明亮，黑暗的區(qū)域?yàn)楹诎?。如果表面結(jié)構(gòu)的角度不適合對(duì)齊而是傾斜，則它們?cè)谙鄼C(jī)圖像中也會(huì)顯得很暗。表面的刮痕或傾斜的相位等在圖像中具有較深的灰色陰影。
暗場(chǎng)照明
線掃描相機(jī)也可以用于實(shí)現(xiàn)暗場(chǎng)效果。為此，照明不會(huì)以反射角度對(duì)準(zhǔn)組件，而是明顯更平整。直接反射的光不會(huì)入射到相機(jī)上，因此像場(chǎng)顯得很暗，因此相機(jī)只能檢測(cè)到微弱的雜散光。該技術(shù)需要大量的光。刮痕，縫隙，高程或浮雕由于其表面不平整而在散射光時(shí)顯得明亮。檢測(cè)光滑材料表面缺陷的理想方法。
背光照明
在這種照明情況下，相機(jī)和照明彼此正好相對(duì)，測(cè)試對(duì)象就在它們之間，以這種方式可以看到不透明材料的輪廓，可以檢測(cè)到邊緣碎裂并可以測(cè)量組件。透明物體(例如玻璃和金屬箔等)的這種方法可用于使材料中的氣泡或裂紋或邊緣碎屑可見。
穩(wěn)定實(shí)現(xiàn)線掃相機(jī)照明的條
高亮度
由于線掃相機(jī)所拍攝的物體大部分是高速運(yùn)動(dòng)的，例如紙張、箔、薄膜，都是處于高速運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)，所以相機(jī)的曝光時(shí)間通常需要調(diào)至非常低的狀態(tài)，例如Alkeria線掃相機(jī)N4K-7的曝光值能低到1.3μs，那么就需要足夠亮的光源來(lái)進(jìn)行打光成像。
法國(guó)Phlox的Bar light線性光源能夠達(dá)到1,000,000cd/m²的發(fā)光強(qiáng)度，通常我們所使用的日光燈的發(fā)光強(qiáng)度在12,000cd/m²，太陽(yáng)的發(fā)光強(qiáng)度在1，500，000，000cd/m²。所以使用Bar light就能夠達(dá)到一個(gè)很高的亮度來(lái)針對(duì)高速運(yùn)動(dòng)物體進(jìn)行照明。
高均勻度
線掃相機(jī)的照明不只需要高亮度照明，照明的均勻度也是重要的考慮因素。不均勻的照明會(huì)導(dǎo)致線掃相機(jī)在拍攝圖像時(shí)產(chǎn)生明暗交錯(cuò)的效果，對(duì)于需要進(jìn)行二值化處理和邊緣處理的圖像會(huì)產(chǎn)生無(wú)法避免的誤差，數(shù)據(jù)處理時(shí)間也將大大增加。
雖然Alkeria的線掃相機(jī)可以進(jìn)行平場(chǎng)校正來(lái)軟件補(bǔ)正明暗誤差，但是如果能從根源解決產(chǎn)生明暗交錯(cuò)的現(xiàn)象顯然是更優(yōu)的選擇。法國(guó)Phlox的Bar light光源能夠在產(chǎn)生高亮度的同時(shí)，擁有90%以上的照度均勻度，使用該款線性光源就能夠很好的解決光源的均勻性問(wèn)題。
