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什么是视觉光源亮斑和光源均匀性?
2019.02.21
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光源的亮斑一般都是光源的灯珠直射的地方最亮。哪怕是加了漫射板,也是类似的,只是情况会略有降低。而且很多灯珠排布在一起时,总是灯珠矩阵(我们认为这是一个矩阵)的中心比四周要亮。因为中心有更多的光线叠加在一起。


而镜头成像时,总是镜头中心收集的光线多于四周,因此即使一个很大的均匀的面光,经镜头成像后,也总是中心比四周要亮。

 视觉光源亮斑.jpg

视觉光源亮斑

因此镜头实际成像的亮斑,可能出现的情况会比较复杂。需要看具体的光源以及镜头的高度角度等。

镜头的亮斑,可以直接决定视场成像的均匀性,因此对于不同的光源的亮斑位置与大小,需要具体实验才能知道。而对于选择的光源是否适合案例,也只有实验得知。在实际应用中,虽然我们认为视场均匀性越均匀越好,但是很多时候要做到很均匀是比较困难的,因此只要能满足项目需求,即使有一些不均匀,也是可以解决问题的。

 

什么是光源的均匀性?

均匀性:在所有的机器视觉应用中,都会要求均匀的光照,因为所有的光源随着距离的增加和照射角的偏离,其照射强度减小,所以在对大面积物体照明时,会带来较大的问题,有时只能做到视场的中心位置保持均匀。

视觉光源均匀性.png


光源均匀性不均匀有什么影响?

不均匀的光会造成不均匀的反射,主要有三方面的影响因素:

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。


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