LED照明系統(tǒng)設(shè)計之彩色視覺測量
日期：2020-08-24 11:08:35 / 人氣： /
服務(wù)熱線
020-36384373
視覺測量的核心是圖像采集和處理。所有信息均來源于圖像，除圖像本身的質(zhì)量外，光源的光譜分布則是影響視覺系統(tǒng)圖像質(zhì)量的另一重要因素。彩色視覺測量不同于灰度視覺測量，它是將單純的灰度階變化一維信息豐富到彩色三維信息。光源發(fā)射與被測物體表面反射的光譜特性決定了視覺測量系統(tǒng)所采集到的光能的光譜分布，即使結(jié)構(gòu)和照明方式相同的光源，由于發(fā)光光譜不同得到圖像也會有很大的差別。所以，全光譜光源或特定光譜的光源在提取目標的顏色、輪廓等特征信息時扮演著十分重要的角色。如何利用光源顏色特性得到最佳對比度效果的。
圖像一直是彩色視覺測量照明系統(tǒng)開發(fā)的重要方向，單色LED具有體積小、便于集成、驅(qū)動簡單、比普通光源單色性好等優(yōu)點，近年來在發(fā)光強度、峰值波長、半波帶寬等性能上都得到了非常大的改進。本文針對彩色視覺測量系統(tǒng)的特殊要求，結(jié)合紅、綠、藍三色LED的優(yōu)勢，設(shè)計并制作了一種具有多顏色特征、亮度數(shù)字可調(diào)、輻照均勻的LED光源。
2 LED光源系統(tǒng)
2.1 設(shè)計原理與結(jié)構(gòu)分析
根據(jù)色光混合的4個基本規(guī)律：色光連續(xù)變化規(guī)律、補色率、中間色律和替代率，使用單色性良好的紅、綠、藍三基色LED，通過獨立精確控制其發(fā)光強度，能夠模擬出各種均勻穩(wěn)定的顏色。在選擇LED波段時，應(yīng)該使3種顏色的波長匹配于攝像機3種譜線的峰值。
能夠達到所要求的光源系統(tǒng)應(yīng)該采用前向照明技術(shù)，即光源照射在目標物體上，位于光源同側(cè)的相機接收物體反射的光，這樣最有利于提取被測目標的顏色信息以及表面細節(jié)特征。為了解決投影問題以及輻照均勻性問題，我們采用散射光照明，即讓3種顏色的光在一個半球形的反射罩內(nèi)發(fā)生漫反射，利用反射光實現(xiàn)二次照明
