近些年，中国正成为世界机器视觉发展最活跃的地区之一，应用范围涵盖了工业、农业、医药、军事、航天、气象、天文、公安、交通、安全、科研等国民经济的各个行业。其重要原因是中国已经成为全球制造业的加工中心，高要求的零部件加工及其相应的先进生产线，使许多具有国际先进水平的机器视觉系统和应用经验也进入了中国。
经历过长期的蛰伏，2010年我国机器视觉市场迎来了爆发式增长。据数据显示，当年，我国机器视觉市场规模达到8.3亿元，同比增长48.2%，其中智能相机、软件、光源和板卡的增长幅度都达到了50%，工业相机和镜头也保持了40%以上的增幅，皆为2007年以来的最高水平。
2011年，我国机器视觉市场步入后增长调整期。相较2010年的高速增长，虽然增长率有所下降，但仍保持很高的水平。2011年中国机器视觉市场规模为10.8亿元，同比增长30.1%，增速同比2010年下降18.1个百分点，其中智能相机、工业相机、软件和板卡都保持了不低于30%的增速，光源也达到了28.6%的增长幅度，增幅远高于中国整体自动化市场的增长速度。电子制造行业仍然是拉动需求高速增长的主要因素。2011年机器视觉产品电子制造行业的市场规模为5.0亿人民币，增长35.1%。市份额达到了46.3%。电子制造、汽车、制药和包装机械占据了近70%的机器视觉市场份额。
机器视觉系统的核心是图像采集和处理。所有信息均来源于图像之中，图像本身的质量对整个视觉系统极为关键。而光源则是影响机器视觉系统图像水平的重要因素，因为它直接影响输入数据的质量和至少30%的应用效果通过适当的光源照明设计，使图像中的目标信息与背景信息得到最佳分离，可以大大降低图像处理算法分割、识别的难度，同时提高系统的定位、测量精度，使系统的可靠性和综合性能得到提高。反之，如果光源设计不当，会导致在图像处理算法设计和成像系统设计中事倍功半。因此，光源及光学系统设计的成败是决定系统成败的首要因素。在机器视觉系统中，光源的作用至少有以下几种：
1>.照亮目标，提高目标亮度；
2>.形成最有利于图像处理的成像效果；
3>.克服环境光干扰，保证图像的稳定性；
4>.用作测量的工具或参照；
由于没有通用的机器视觉照明设备，所以针对每个特定的应用实例，要设计相应的照明装置，以达到最佳效果。机器视觉系统的光源的价值也正在于此。
图像的质量好坏，也就是看图像边缘是否的锐利，具体来说：
1、将感兴趣部分和其他部分的灰度值差异加大
2、尽量消隐不感兴趣部分
3、提高信噪比，利于图像处理
4、减少因材质、照射角度对成像的影响
常用的有LED光源、卤素灯（光纤光源）、高频荧光灯。目前LED光源最常用，主要有如下几个特点：
·可制成各种形状、尺寸及各种照射角度；
·可根据需要制成各种颜色，并可以随时调节亮度；
·通过散热装置，散热效果更好，光亮度更稳定；
·使用寿命长；
·反应快捷，可在10微秒或更短的时间内达到最大亮度；
·电源带有外触发，可以通过计算机控制，起动速度快，可以用作频闪灯；
·运行成本低、寿命长的LED，会在综合成本和性能方面体现出更大的优势；
·可根据客户的需要，进行特殊设计。
机器视觉光源类型：
1、环形光源
环形光源提供不同照射角度、不同颜色组合直接照射在被测物体上，可避免照射阴影现象，突显成像特征，可结合漫射板使用，使光线更为均匀、柔和。应用领域:PCB基板检测；半导体产品外观字符检测；产品包装外观、标签检测；药丸破损、缺少检测；球形物体照明；元器件管脚定位；集成电路印字检测。
2、背光源
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。应用领域:机械零件尺寸的测量，电子元件、IC的外型检测，胶片污点检测，透明物体划痕检测等。
3、同轴光源
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。应用领域: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，包装条码识别。
4、AOI专用光源
通过多色多彩角度照射，凸显产品表面三维信息；外加漫射板导光，减少反光；不同角度组合；应用领域:用于电路板焊锡检测。
5、线性光源
可实现高均匀性 ，光斑均匀性在90%以上。高锐度，光源边界暗亮分明，光源轮廓外无杂光。提供红外、紫外波段的光源。应用领域：阵相机照明专用；薄膜、玻璃表面破损、内部杂质检测；高速AOI专用。
6、点光源
大功率LED，体积小，发光强度高；光纤卤素灯的替代品，尤其适合作为镜头的同轴光源等；高效散热装置，大大提高光源的使用寿命。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；图像扫描。
7、条形光源
产品采用高强度LED阵列。可以从多角度向物体表面提供照明。应用案例：IC元件检测；焊接检查；玻璃基原件检测；连接器检测；平面瑕疵检测。
8、方形光源
LED照射光通过导光板在低角度对被测物体实现了均匀扩散照射，实现对IC管脚，方形被测物体的表面均匀照射。应用领域：反光表面缺陷检测；边缘提取。
9、回形光源
回形光源是一种通过平面照明光源，从平面发光面实现扩散光照射，安装了高密度的芯片式LED的平面照明以实现高度照射，照射光线均匀，适合大视野拍照。应用领域：大视野拍照；检测字符、二维码；检测电路板元器件是否焊接正确。
10、平形光源
均匀性高达85%，亮度高，平行性好。高锐度，光源边界亮暗分明，光源轮廓外无杂光。光源安装孔位自由多样，可根据客户实际情况自由选择。采用消光处理，可达到很好的消光效果，更有利于实际应用。广泛应用领域：应用于玻璃表面脏污、落尘检测；转子边缘毛刺检测；金属件轮廓尺寸检测；用于金属表面刮伤、划痕检测。
11、四面可调光源
四面可调光源由四个独立可按的条形光组成，根据实际被检测物体的需求调节光源的照射角度，实现不同的效果。应用领域：大面积物体表面划痕检测；金属、玻璃等表面检查检测；连接器引脚平整度检测；PCB基板检测；包装条形码检测；表面裂缝检测。
12、圆顶光源
圆顶光源是一种漫反射无影光源，高亮度密集排列的LED经过球面漫反射而形成均匀的光线，具有积分效果的半球面。适合检测表面反光，起伏不平的物体。应用领域：IC表面字符检测；反光、不平整表面检测；曲面，凹凸表面，弧形表面；金属等表面反光材质物体检测。
13、3D影像光源
高锐度，高亮度，光源线条清晰，光源边界亮暗分明。光源线宽精密，可达到±0.1mm。光源图案可根据客户要求定制；紧凑、坚固的机构设计，具有高度的防震性能。应用领域：用于精密台阶、断层检测；用于精密沟槽检测；用于生成精密的光源图案。
视觉光源如何选择
1、亮度：在两种光源中选择时，最佳的选择是更亮的那个。当光源不够亮时，可能有三种不好的情况会出现。第一，工业相机的信噪比不够；由于光源的亮度不够，图像的对比度必然不够，在图像上出现噪声的可能性也随即增大。第二，光源的亮度不够，必然要加大光圈，从而减小了景深。第三，当光源的亮度不够的时候，自然光等随机光对系统的影响会最大。
2、光源均匀性：不均匀的光会造成不均匀的反射。均匀关系到三个方面。第一，对于视野，在摄像头视野范围部分应该是均匀的。简单的说，图像中暗的区域就是缺少反射光，而亮点就是此处反射太强了。第二，不均匀的光会使视野范围内部分区域的光比其他区域多。从而造成物体表面反射不均匀（假设物体表面的对光的反射是相同的）。第三，均匀的光源会补偿物体表面的角度变化，即使物体表面的几何形状不同，光源在各部分的反射也是均匀的。
3、光谱特征：光源的颜色及测量物体表面的颜色决定了反射到摄像头的光能的大小及波长。白光或某种特殊的光谱在提取其他颜色的特征信息时可能使比较重要的因素。当分析多颜色特征的时候，选择光源的时候，色温是一个比较重要的因素。
4、寿命特性：光源一般需要持续使用。为使图像处理保持一致的精确，视觉系统必须保证长时间获得稳定一致的图像。
5、对比度：对比度对机器视觉来说非常重要。机器视觉应用的照明的最重要的任务就是使需要被观察的特征与需要被忽略的图像特征之间产生最大的对比度，从而易于特征的区分。对比度定义为在特征与其周围的区域之间有足够的灰度量区别。好的照明应该能够保证需要检测的特征突出于其他背景。
深圳市华周测控技术有限公司—HZTEST成立于2006年，从事自动化机器视觉产品研发生产、营销和技术服务于一体的高新技术企业。
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