无缺损工件，图像为 宜完整的无阴影圆形 亮环。
缺损工件，缺损处无
反射光线进入相机，
圆环内出现阴影。
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环形光高角度应用
明亮部分光路 示意
阴影部分光路 示意
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环形光低角度照射方式
产品特点： 90角度光源提供低角 度照射、更能突出物 体的物体表面轮廓 多种紧凑设计，节省 安装空间
示例：检测IC字符
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
环形光源内径太小，不 适合大视场的打光。出 现漏灯现象。
组合条形光源尺寸可根 据工件所需随意组合， 是大视场检测比较理想 的光源。
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RID球积分照明
示例：喷锡PCB板检测
产品特点： 具有积分效果的半球面 内壁，均匀反射从底部 360°发射出的光线，使 整个图像的照度十分均 匀。
应用领域： 适合于曲面，表面凹 凸，弧形表面检测 金属、玻璃表面反光较 强的物体表面检测
OPT光源选型技术要点
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目录
OPT公司简介 光源的重要性 打光的基础知识 OPT光源的照射方式 OPT非标光源 选择光源的步骤
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OPT公司简介
OPT公司2005年开始专业从事机器视觉光源设计/生产/销售. 设有对客户开放的视觉实验室 国内有13家合作伙伴 美国/新加坡/以色列等国有代理商 超过12000个实验案例 平均每周设计2款新光源 公司产品具20有多项专利
喷 锡 PCB 板 ， 焊 盘 表 面呈轻微凹凸状，普 通环形光照射，焊盘 图像呈现轻微阴影。
采用球积分无影光照 射，焊盘图像无阴影， 整幅图像对比度高。
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示例：手机字符检测
示例：易拉罐 底部字符检测
球积分打光，方向和广 度都十分均匀，键盘字 符很清晰背景形状基本 全部滤掉，没有影响。
反光极强的易拉罐底部成球 面状，球积分光源正好可以 形成一个均匀的球面对它打 光。使得表面看起来非常均 匀且字符清晰可见。
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线性光源照明方式
示例：烟丝检测
产品特点： 超高亮度 采用柱面透镜聚光 适用于各种流水线连 续检测场合
应用领域： 线阵相机照明专用 印刷，钢材等流水线上 AOI专用
难点：烟草行业工件运行速度 快，视场大，而且要求非常均 匀，对光源亮度要求非常高。
普通光源检测时，亮度不 够，大视场的情况下难以把 整个幅面做的均匀，背景和 烟丝难以分辨
点光 面光 组合条形光 碗状光 AOI专用光源
型号代码
RI LI LS CO PI FL LIM RID RIA
特点与应用
多种照射角度可选 高亮度，可作前光和背光使用
线阵相机专用光源 同轴照明
同轴镜头专用，同轴照明，高亮度 适合作为背光或需要光线柔和的前光场合
多种照射角度可调 视场内光线均匀，任意颜色可调 RGB三色组合，体现工件表面坡度信息
示例：手掌血管检测， 波段对物质的透过力
波长较长的红外光穿透
白光照射手掌，血
皮肤，能清晰看到手掌
管无法看清。
里的血管。
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使用波长进行检测
示例： 下面的图像比较
透过透明薄膜获取输送带中 芯片上的印刷图案。使用红 色照明获得的对比度高于使 用蓝色照明，因为前者透过 性更好（散射率更低）.
彩色相机，红色光源 照明
3
OPT产品线
4
光源的重要性
机器视觉系统的核心部分：图像的采集（如何得到一幅好的图片）和 图像的处理（如何找到最有效率、最准确的算法） 所有的信息均来源于图像之中，图像质量对整个视觉系统极为关键。 目前视觉行业中用于图像处理的软件，大多是一些图像处理软件公司 所提供的软件包，如德国MVTec公司的HALCON，美国Cognex的 VisionPro，美国NI公司的LabVIEW等。在处理软件性能差异很微小的 情况下，如何稳定、连续的获取好的图片将直接决定系统的稳定性。 获取好的图片的途径：根据工件的特性和现场的环境，通过打光实 验，进行正确的光源选择，进而保证获取图片的稳定性和连续性。
图一
图二
图三
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灰度图像
一般所说的黑白图像是灰度图像； 灰度图像，由不同的亮度的像素点 组成； 亮度的划分一般是从最暗（纯黑） 到最亮（纯白）被分成0-255共256 级；
光照射到工件表面，被反射，通过 镜头被相机芯片所采集； 工件表面每个点反射进入相机的光 线的量多少不一； 相机芯片上每个像元所采集的光量 有多有少； 采集光线多的像元，对应的像素点 亮，反之则暗，从而形成图像。
线性光源检测，亮度已能满 足其要求，整个视场也非常 均匀。烟丝和背景对比度高
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RIA AOI光源
产品特点： 不同角度的三色光照明，将 目标上不同倾斜角度显示为 不同颜色，从而凸显焊锡三 维信息，通过一定算法，还 原工件表面三维特征。 外加漫射板导光，减少反光 RIM不同角度组合
应用领域： 专用于电路板焊锡检测
应用领域： 此系列光源最适宜用于反射 度极高的物体，如金属、玻
璃、胶片、晶片等表面的划伤
检测芯片和硅晶片的破损检测 Mark点定位
示例：胶膜MARK点定位
针对反光强的工件，其 他光源能作出一定的效 果，但是感觉对比度不 够高。
利用反光，同轴光源在 此实验中能很清晰的看 到 Mark 点 ， 对 比 度 很 高，效果一目了然.
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1.定位 2.找圆心 3.求圆心到角端的距离 4.判断距离
1.定位 2.二值化 3.判断
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光源的作用
凸显出缺陷和背景的差异，提高图像对比度（图一）； 形成最有利于图像处理的成像效果（图一、二）； 照明目标，提高目标亮度，克服环境光干扰，保证图像的稳定 性（图三）； 在我司几千个实验案例中，纯粹依赖于打光效果的项目占到 50%以上。
应用领域： 适合远心镜头使用 用于芯片检测，Mark点定位 晶片及液晶玻璃底基校正
点光配合同轴远心镜 头，平行光效果使得图 像对比度提高。
普通光源配合同轴远心 镜头，对比度未达到最 佳效果。
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同轴光源的照射方式
产品特点： 同轴光源可以消除物体表面 不平整引起的阴影，从而减 少干扰部分采用分光镜设 计，减少光损失，提高成像 清晰度均匀照射物体表面。
彩色相机，蓝色光源 照明
黑白相机，红色光源 照明
黑白相机，蓝色光源 照明
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光的颜色
不同波长的光线呈现不同的颜色。波长决定 特定颜色的特征，如容易透射（红光 - 波长 较长）、容易散射（蓝光 - 波长较短）。
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色环的应用
什么是互补色？ 互补色是色环中正好相对 的颜色，也称为对比色。 使用互补色光线照射物体 时，物体呈现的颜色将接 近黑色。如果希望更鲜明 地突出某些颜色，则选择 对比色是最佳选择。
示例：红绿蓝三 色图案检测
用绿色光源滤掉绿色， 和背景混淆在一起。
用红色光源滤掉红色， 绿色和蓝色变成黑色。
用蓝色光源滤掉蓝色， 蓝色已经难以找到。
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示例：瓶盖字符检测，选择合适的颜色过滤背景
互补色（黄色）
相邻色（绿色）
实物原图
最好的颜色（蓝色）
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OPT光源的照射方式
类别
环形光 条形光 线形光 同轴光
应用领域： IC元件检测 塑胶容器检测 集成电路印字检查
普通光源照射无法 体现IC表面的字符
90° 光 源 照 射 能 够很清晰的看到 字符信息
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条行光源照射方式
产品特点： 条形光源是较大方形结构 被测物体的首选光源 颜色可根据要求搭配，自 由组合 照射角度与安装随意可调
应用领域： 金属表面检测 图像扫描 表面裂痕检测 LCD面板检测等
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环形光高角度照射方式
示例：玻璃管口缺损检测
产品特点： 高角度光源提供高角度照射、不同 颜色组合，更能突出物体的物体表 面信息 高密度LED阵列，高亮度 多种紧凑设计，节省安装空间 解决对角照射阴影问题 可选配漫射板导光，光线均匀扩散
应用领域： PCB基板检测 IC元件检测 显微镜照明 液晶校正 塑胶容器检测 集成电路印字检查
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什么是好的的图像效果
均匀性好：图像的均匀性要好，整幅图像的背景的灰度值不能有 过大的差异。
打光不均匀
理想效果
针对反光很强的工件，打光一般有两个方向：全部反光， 或是全部不反光；
烟盒表面镭射反光很强，全反光会覆盖烟盒表面的字符；
图像不均匀，影响处理效果。右边图片整个背景灰度值相
近，处理起来相对左边要简单的多。
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背光照明
产品特点： 用高密度LED阵列面提供高 强度背光照明，能突出物体的 外形轮廓特征，尤其适合作为 显微镜的载物台 红白两用背光源、红蓝多用 背光源，能调配出不同颜色， 满足不同被测物多色要求
示例：手机按键检测
应用领域： 机械零件尺寸的测量，电子 元件、IC的外形检测，胶片污 点检测，透明物体划痕检测
等。
检测物体轮廓使用前光， 物体细节部分难以凸现出 来，边缘感觉模糊，难以 确定真正的边缘。
使用背光检测物体轮廓信息 是最佳选择，边缘不但清晰 明了，就连物体上细小的孔 都能很明白的看清楚。
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器件透视尺寸检测
普通背光配合远心镜头效果，漫 射光使边缘有眩光产生，边缘不 准确。
平行光配合远心镜头效果。避免了扩
光的反射定律
光的反射定律：反射光线与 入射光线、法线在同一平面 上；反射光线和入射光线分 居在法线的两侧；反射角等 于入射角 。
反射定律的一些应用
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反射定律的应用
示例：硬币表面 凸起的字符检 测。
银币光滑部分被 照亮，呈白色。
银币凹凸部分被 照亮，呈白色。
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光的特性
光在真空中呈直线传播 光的折射 ：受到材质的影响 光的透射 ：材质和厚度影响透射率 光的波长越长,对物质的透过力越强 光的吸收 ：形成色差