機器視覺應用白光

“白色”是一種光，它包含一個從可見光光譜的寬范圍內的混合波長的光。

大多數彩色機器視覺應用程序用一個白色光源照亮一個物體。根據顏色，物體“反映”（撒）不同波長不同的數額，并吸收其他人。然后，相機測量的量的紅，綠，藍的波長，是存在于從每個點上的對象的反射光。

在自然界，和燈絲式燈泡，最輕的是由一個發光的表面被加熱后產生數千度。所發射的光是許多不同波長的光的混合物。一個光波長與量圖看起來像一個光滑的“駝峰”無缺口（丟失的頻率）。作為表面溫度的變化，位置的“駝峰”規模上的動作。如果溫度只有幾千攝氏度，在燈絲燈泡，駝峰的中心更向長（紅）的光譜波長和白光出現微紅（“暖”）。

如果表面是更高的溫度5700度左右，像太陽的表面，駝峰的中心附近的可見光譜的中心和光似乎是一個“純粹”的白色。這個一般的白色光的“陰影”被稱為顏色溫度。發光體通常被稱為“黑體”，它以物體的理想化顏色命名（黑色），這使得發射方程最簡單。長絲型燈，即使推到最高溫度長絲生存向光譜的紅端傾斜。歷史悠久的光源有一個很好的光滑光譜，沒有“差距”，但較低的顏色溫度。由于陽光通常被認為是“金標準，高色溫光良好的彩色再現了相關。

較新類型的光源，如LED，通過非熱裝置產生光，并在白熾燈光源上有許多優點。其中一個缺點是，他們的光譜通常是不“光滑”，他們在技術上有一個等效的相關的顏色溫度，而不是一個顏色的溫度，但他們可以很容易地提供更高的等效顏色溫度。讓我們通過將彩色機器視覺應用分為三個層次，關于光源的光譜內容的質量和控制的適用性探討他們的適用性。

最簡單的應用級也是幸運的也是最常見的。這組應用程序使用彩色成像區分顯著不同的顏色。一個常見的情況是在這組分化的特征，例如，讀紅色字樣的綠色產品。如果紅色和綠色的明度都是一樣的，灰度成像不會“看到”或者區分刻字，而彩色成像。另一個常見的情況是驗證正確的程序集。例如，要確保一個紅色的氣頂（而不是綠色的）被放在紅色的汽車上。只要交替的顏色都是非常不同的，幾乎任何白色光源的光譜內容將是適合這些應用程序。如果感知顏色的一部分從熒光（如“幻彩”式的顏色或織物增白劑）的內容必須包括在紫外光源。

下一個層次是在微妙的顏色的差異必須被檢測到。一個例子是檢測當一個產品的陰影正在脫落。另一種可能是確定或區分農產品的屬性，通過顏色深淺。對于這些類型的應用程序，一個相對完整的和光滑的光的光譜是必需的。這種應用的專家幫助是最安全的賭注，但一個合適的頻譜往往可以通過看兩個通常可用的規格。首先是尋找一個較高的相關的顏色溫度（如5000 K），以確保足夠的光譜含量在較短的波長結束的頻譜。另一個就是找CRI（顯色指數）為92或更高。CRI是一個相當不錯的，但不理想的指標，對頻譜的平滑度和完整性，對于一個給定的相關色溫。

最嚴格的應用程序是那些需要測量顏色到指定的目標外部標準的應用程序。從不同的來源的產品的顏色必須匹配。機器視覺是使用在這些應用程序，以獲得基于成像的功能，是不可用的單點傳感器。大多數這樣的標準，尋求提供設備獨立的結果，并模擬人類的感知。在這些情況下，更深入的工程工作是需要學習的標準的要求，并選擇一個光源，是兼容的，穩定的，也符合其他非光譜要求的應用。