工业质检如何选择光源

上一篇我们给大家介绍了计算机视觉项目的常见组成部分，迦拉谛平台对于各部分的良好支持，为大家大大缩短了视觉项目的落地时间。光学系统作为计算机视觉系统不可获取的一部分，为整个系统获取图像。迦拉谛平台也各种光学设备有着良好的支持。

光源作为光学系统不可或缺的一部分，在视觉系统中往往起到了重要作用，光源的选取与打光合理与否可直接影响至少30%的成像质量。光源的作用一般有以下几种：照亮目标，提高目标亮度；突出目标区域特征，简化图像处理算法；克服环境光的烦扰，保证图像稳定性。

常见的光源有：环形光源、条形光源、背光光源、同轴光源等；针对不同的外观缺陷检测需要选用不同的光源，接下来，我们就一起了解一下工业质检中如何选择光源。

场景一、表面碰伤、划伤、字符质量等缺陷检测

在工业制造中，我们常常需要对零部件表面缺陷进行检测，如铸件表面划痕、磕碰的检测，印刷字符是否漏印、多印等。这类零部件表面相对平整，反光较小，一般采用环形光源对其进行打光处理，环形光源可以提供不同照射角度、不同颜色组合，更能突出物体的三维信息。

场景二、 轮廓尺寸测量、边缘破损检测

在工业制造中，我们常常需要对零部件轮廓进行尺寸或形状的确认，需要观察零部件边缘形状；如陶瓷轮廓检测，冲压孔质量检测等。这类需要进行轮廓检测的零部件，一般采用背光源对其进行打光处理。

背光源又称面光源，这种光源是用高密度LED阵列面提供高强度背光照明，将光源放置在相对于摄像头的物体的背面。这种照明方式与别的照明方式有很大不同因为图像分析的不是发射光而是入射光。背光照明产生了很强的对比度。

场景三、 曲面、凹凸面、弧面缺陷检测

在实际生产中，许多零部件是不平整的，其表面呈现一定的弧度，对于此类表面要对其进行缺陷检测，一般采用穹顶光源。

穹顶光源又称圆顶光源，光源张角大，可以帮助弯曲、光亮和不平表面成像。

场景四、 透明物体杂质、口服液高度检测

在生产生活中往往需要检测透明物体的质量，如手机屏幕、电器表面缺陷检测等。我们需要对其表面划痕以及内部杂质进行检测，往往采用背光源进行拍摄。采用低照度背光源，从背面打光，让杂质与背景形成巨大的反差。

场景五、 高反光物体表面缺陷检测

对于金属、玻璃、陶瓷等高反光物体的表面缺陷检测，一般打光都会产生强烈的反光从而导致部分区域不可视。对于这种场景采用同轴光源进行缺陷的拍摄。

同轴光源是与摄像头的轴向有相同的方向的光照射到物体的表面。同轴照明使用一种特殊的半反射镜面反射光源到摄像头的透镜轴方向。半反射镜面只让从物体表面反射垂直于透镜的光源通过。同轴光源尤其适用于高反光物体表面缺陷的拍摄。

场景六、 通用外观检测

针对有纹理、较为平整的大面积零部件的外观却缺陷的检测，一般都采用条形光源。常见场景有：晶片表面划痕和污点检测、金属表面划痕检测、表面裂缝检测等。

条形光源是大型零部件的首选光源，可根据形状需求搭配自由组合；照射角度较自由，安装简便随意。

场景七、PCB基板检测、集成电路字符检测、焊点质量检测

电子电路板具有体积小，要求精度高的特点，对于其焊点、电路以及字符的检测一般采用AOI光源。

AOI光源由不同角度的三色光照明，照射凸显零部件的三维信息，层次清晰。可检测PCB板漏件、错件、偏斜、漏焊、虚焊、多锡、无锡、桥接、极性误等缺陷。

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