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视觉系统打光技巧导引 第一章 光源指引 简介光源是安装视觉系统的一部分，其需要或多或少的试验。实际上，面对一个新的应用系统，我们无法也不可能预言，何者是得到最佳结果的正确光源摆设。此部分指引与打光技巧，尽可能包含一些最有效率的用法，以下便是各主题的介绍。 照度对于高速的生产线，我们选用Checker上快速的快门。当我们使用快速的快门，我们就需要较高的亮度，如低电压聚光灯、荧光型的背光灯及光纤的照明设备；对于低速的生产线，这些型式的光源皆可使用。使用一般的〝background〞光源及日光做为照明设备，并不是一个好方法，它无法提供一致的照度。一般来说，我们应使我们的检验系统有充足的亮度，使影像上光源亮度的变化所造成的影响降低。 低电压的灯及荧光灯有一定的寿命，而且它的亮度会随着使用时间而降低。我们建议使用一个能保持一定照度的灯来取代它，或者由于目前的光源并不是很贵，当光使用到剩一半寿命便换掉，以达到最好的效果。 安装任何光源的设置，其位置与角度皆需经过最后的调整，以确定能达到最好的效果。任何光源的移动，皆会影响到我们影像清晰与否 光的波动当使用快门速度低于20ms，光源的主频率降低时，会产生所谓的〝beating〞效应产生。一般的光纤灯源，标准的荧光灯及低压的灯源，都是由无法调整控制的供应器驱动。〝beating〞的现象，会导致影像平均亮度产生波动，使我们几乎不可能安装一个可靠的检验系统。所以我们可使用直流供应的低压灯泡、高频的荧光灯、LED等避免问题的发生。 前光源此种光源一般用户在需检测物体的表面特征的简单应用上。这是一种最简单的光源摆设型式，光源与Checker摆设同一边，将光照射在检测物上。典型的摆设与检测物成45度的倾斜，照射在检测物表面上，如此可使检测物表面得到最佳亮度而不会有太多的反射。在第二章〝打前光源的技巧〞中，会有进一步的说明。 背光源此种光源主要应用在我们需检测物体轮廓的时机。这是一个装设简单且直截了当的方法；将一个扩散光源置于检测物后方，Checker就可以在前方看到产生的轮廓。此种方式需使光源能通过检测物的前后两侧，所以它并不是适用在所有场合。在第三章〝打背光源的技巧〞中，将有进一步的说明。 复合光源的摆设对一些检测系统，简单的打光技巧并不适用。当检测高度反光的表面、凹洞的内部、彩色的检测物、或有量测高度，需更复杂的解决方式。我们在第四章〝进阶的打光技巧〞中，有更多的说明。 第二章 打前光源的技巧 直向型前光源这是一个很容易的技巧，使用一个或多个光源直接照射在检测物上。试着使用数个灯源，将它们置于检测物与Checker之间，移动不同距离与角度，看看影像亮度的变化。有一些案例，检测物体影子所投射的特征，较之检测其本身的特征，效果反而来得好。 对于检测小物体，我们可使用1M-DSL1低压聚光灯及1M-LFL1型LED矩阵灯；检测较大的物体，可使用1M-FSL1狭窄的带状灯状或1M-FSL2宽的带状灯。这种技巧使用在检测物体表面特征是否存在，如组合检测或计算特征出现的数量；比较不适合检测表面会反射的检测物。 扩散型前光源使用扩散光，会使影像的对比降低，一些特征会变得更清楚。将数个扩散光置于Checker与检测物之间，变换不同的距离与角度，我们可以很容易比较出，直向型前光源之间亮度对比的不同。 对于检测小物体，我们建议使用1M-DSL1低压聚光灯加上1M-DDK1扩散光套件；对于检测较大的物体，可使用1M-FBL1或1M-FBL2型的背光灯。这种技巧使用在，当直向型前光源产生的影像对比太强，而使得检测物的重要特征反而无法识别的时候。 环形光源当我们检测的检测物是圆形时，使用环形的光是一个不错的方法。它使光能很平均的照射在检测物上，试着改变光源的高度，我们将看到它在改变检测物的清晰度上有很大效果。 若是小型的物体，我们可使用1M-LRL1型LED环型灯；若是检测大型的物体，则可使用１Ｍ-FRL1环形灯或1M-FRL2扩散型环形灯。这种技巧通常使用在检测环形的检测物。因其可提供很平均的照明，所以也可使用来观察小物体或大型物体的一个小区域。 低角度光源若要强调检测物低浅表面的特征，打低角度的光是一个很实用的技巧。光源与被检测的检测物间保持一个小角度的夹角，这样光就只有约略的打在检测物上。其结构的特征会很明亮而与检测物表面暗的背景产生对比。在光源的角度保持不变的情况下，这种技巧可以可靠地使检测物呈现出来。 检测小型的物体，我们建议使用1M-DSL1低压聚光灯及1M-LFL1型LED矩阵灯；检测大型的物体，可使用1M-FSL1带状灯。这种技巧会强调出检测物表面的尘埃、小凹痕、螺纹、刮痕等特征。 第三章 打背光的技巧 扩散型背光源