機(jī)器視覺系統(tǒng)的核心部分是圖像采集和圖像處理，圖像本身的質(zhì)量對整個(gè)視覺系統(tǒng)的影響極為關(guān)鍵。而照明光源則是決定整個(gè)機(jī)器視覺系統(tǒng)圖像質(zhì)量的重要因素，通過選擇合適的光源，可以使圖像中的目標(biāo)特征與背景信息得到合理分離，從而大大降低圖像處理的難度，提高系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性。

機(jī)器視覺系統(tǒng)主要由三部分組成：圖像的獲取、圖像的處理和分析、輸出或顯示。而圖像的獲取是機(jī)器視覺的核心，圖像的獲取系統(tǒng)則是由光源、鏡頭、相機(jī)三部分組成。光源的選取與打光合理與否可直接影響至少30%的成像質(zhì)量。所以光源是機(jī)器視覺系統(tǒng)中非常重要的一部分。

表面檢測視覺光源通過適當(dāng)?shù)墓庠凑彰髟O(shè)計(jì)，使圖像中的目標(biāo)信息與背景信息得到合理分離，可以大大降低圖像處理算法分割、識別的難度，同時(shí)提高系統(tǒng)的定位、測量精度，使系統(tǒng)的可靠性和綜合性能得到提高。反之，如果光源設(shè)計(jì)不當(dāng)，會(huì)導(dǎo)致在圖像處理算法設(shè)計(jì)和成像系統(tǒng)設(shè)計(jì)中事倍功半。因此，光源及光學(xué)系統(tǒng)設(shè)計(jì)的成敗是決定系統(tǒng)成敗的重要因素。

視覺照明的四個(gè)基石是：

1.幾何——樣本，光照和相機(jī)之間的三維空間關(guān)系

2.結(jié)構(gòu)或圖案——投射到樣品上的光的形狀

3.波長或顏色——光線如何被樣品及其直接背景差異反射或吸收

4.濾波器——差分阻塞和通過波長和/或光的方向

表面檢測視覺光源的作用：

1.照亮目標(biāo)，提高目標(biāo)亮度；

2.突出測量特征，簡化圖像處理算法；

3.克服環(huán)境光的干擾，保證圖像的穩(wěn)定性，提高圖像信噪比；

4.提高視覺系統(tǒng)的定位、測量、識別精度，以及系統(tǒng)的運(yùn)行速度；

5.降低系統(tǒng)設(shè)計(jì)的復(fù)雜度，形成有利于圖像處理的成像效果。

機(jī)器視覺需要使用視覺光源將產(chǎn)品照亮（當(dāng)前主流的機(jī)器視覺光源為LED光源），并且要將我們要求的特征照射的更突出，減輕后續(xù)算法的難度，提高圖像質(zhì)量。由于機(jī)器視覺光源直接影響到圖像的質(zhì)量，進(jìn)而影響到系統(tǒng)的性能。所以一個(gè)成功的機(jī)器視覺系統(tǒng)系統(tǒng)，必須要選擇一個(gè)合適的光源。

通過選擇合適的光源，采用合理的方式，能夠得到理想圖像，使圖像中的目標(biāo)信息與背景信息得到合理分離，可以大大降低圖像處理算法分割、識別的難度，同時(shí)提高系統(tǒng)的定位、測量精度，使系統(tǒng)的可靠性和綜合性能得到提高。