隨著機器視覺檢測的應用愈發(fā)普及，眾多新的應用場景被不斷開拓，一些全新硬件被研發(fā)出來幫助制造業(yè)企業(yè)以更加有效的方式提高生產效率和生產力。在這個過程中，視覺光源一直是眾多從業(yè)人員關注的重中之重。在整個機器視覺光源應用的過程中，還面臨以下幾個挑戰(zhàn)。

1、找到合適的光強度

機器視覺照明選項必須不斷提升速度和分辨率。落實到實處，就是更少的曝光時間相關。 最好的通用解決方案是均勻分布的高強度照明和短曝光時間。

在實際視覺檢測中，工程師通常采用LED燈來應對光強度的挑戰(zhàn)。在短時間曝光的情況下，可以以更高的電流對 LED 施加脈沖，從而將輸出提高三到八倍。 這通常被稱為過載。 這樣做可以提供更大的光強度，但會帶來時間挑戰(zhàn)。 在不降低圖像質量的情況下提供全光強度需要精確控制脈沖速率和形狀。

這些快速快門事件的理想脈沖形狀是方波。 脈沖兩側的緩慢邊緣會導致運動模糊。 為了提供均勻分布的高強度光，LED 必須在整個快門周期內達到并保持 100% 的強度。內部 LED 驅動器在快速達到 0% 到 100% 和 100% 到 0% 強度時面臨的挑戰(zhàn)更少。 這些快速的開/關周期創(chuàng)建了一個方形的信號脈沖形狀，可以與快門速度緊密匹配，以實現(xiàn)更好的高速機器視覺。

在超速模式下運行時間過長會損壞 LED。 此外，不同的波長或顏色具有不同的最大電流。 在不損壞 LED 的情況下最大化光輸出需要使用當今市場上可用的高級驅動器。 這些驅動器使用微處理器來提供可重復的強度控制脈沖。 此類驅動器應該能夠自動設置每個 LED、波長和應用的限制。

通過使用智能集成 LED 驅動器可以解決光強度挑戰(zhàn)并最大限度地減少模糊， 使用微處理器的高級照明解決方案還可以提供諸如可以動態(tài)改變其強度的自適應照明等功能。

尋找正確的視野

動態(tài)改變系統(tǒng) FOV 的能力需要智能機器視覺解決方案。 如果一個物體太遠或太近，它會對圖像質量產生重大影響，在拍攝高速運動的物體情況下，對硬件設備的集成程度、控制和實時數(shù)據(jù)傳輸都有更高的要求。

除了面向未來的視覺系統(tǒng)之外，基于組件的視覺解決方案還可以提供相同的優(yōu)勢。 與預建相比，基于組件的系統(tǒng)更靈活，會隨著需求或技術而變化。例如，提高高級視覺檢測系統(tǒng)的處理能力可能有助于捕捉隨著時間的推移機器磨損的細微變化，從而改進系統(tǒng)。 預建系統(tǒng)很難或不可能升級，

線掃描成像照明挑戰(zhàn)

先進的視覺和檢測流程正在推動相機分辨率的提高。相機分辨率增加，像素減小。較小的像素通常與降低的全阱容量（像素在引入飽和之前存儲光生電荷的能力）有關。 可以通過增加增益進行補償來增加光靈敏度，但這也會放大圖像噪聲。 隨著像素尺寸的縮小和幀速率的增長，需要能夠與其他機器視覺技術保持同步的技術。

如何更高的速度和光強下保持質量。 線掃描相機選擇將更大的像素和更高的光強度聯(lián)系在一起。在連續(xù)應用中，區(qū)域掃描相機可以增加照明強度以捕捉傳送帶的一部分、關閉并在錯過已通過的部分之前再次掃描。

為了解決這一挑戰(zhàn)，公司可能會選擇使用雙條線燈。 這些類型的產品具有智能功能，是前兩個挑戰(zhàn)的結合，它們無縫地協(xié)同工作，提供必要的 FOV 和強度，使線掃描相機成為實用、經濟高效的解決方案。