一套完整的視覺檢測系統(tǒng)主要包含圖像采集部分和圖像分析部分，而圖像采集部分主要有工業(yè)相機、工業(yè)鏡頭以及機器視覺光源承擔，今天我們主要介紹機器視覺光源的相關基礎知識及選型技巧。首先我們需要了解，機器視覺中的光源起到哪些作用：
1、照亮目標，提高亮度；
2、形成有利于圖像處理的成像效果，降低系統(tǒng)的復雜性和對圖像處理算法的要求；
3、克服環(huán)境光干擾，保證圖像穩(wěn)定性，提高系統(tǒng)的精度、效率；

通過恰當?shù)墓庠凑彰髟O計，可以使圖像中的目標信息與背景信息得到*佳分離，這樣不僅大大降低圖像處理的算法難度，同時提高系統(tǒng)的精度和可靠性，但非常遺憾，目前沒有一個通用的機器視覺照明系統(tǒng)，可以應對不同的檢測要求，因此針對每個特定的案例，都需要設計適應的照明裝置，以達到*佳效果，而不合適的照明，則會引起很多問題，機器視覺光源如此重要，卻往往被很多人忽視。
目前機器視覺光源主要采用LED（發(fā)光二極管），由于其形狀自由度高，使用壽命長、響應速度快、單色性好、顏色多樣、綜合性價比高等特點在行業(yè)內廣泛應用：
一、形狀自由度
一個LED光源是由許多單個LED組合而成的，因而跟其他光源相比，可做成更多的形狀，更容易針對用戶的情況，設計光源的形狀和尺寸。
二、使用壽命長
為了使圖像處理單元得到**的，重復性好的測量結果，照明系統(tǒng)必須保證相當長的時間內能夠提供穩(wěn)定的圖像輸入。LED光源在連續(xù)工作10,000到30,000小時后，亮度衰減，但遠比其他型式的光源效果好。此外，用控制系統(tǒng)使其間斷工作，可抑制發(fā)光管發(fā)熱，壽命也將延長一倍。
三、響應速度快
LED發(fā)光管響應時間很短，響應時間的真正意義是能按要求保證多個光源之間或一個光源不同區(qū)域之間的工作切換，采用專用控制器給LED光源供電時，達到*大照度的時間小于10s
四、顏色多樣
除了光源的形狀以外，得到穩(wěn)定圖像輸入的另一方面就是選擇光源的顏色。甚至相同形狀的光源，由于顏色的不同得到的圖像也會有很大的差別。實際上，如何利用光源顏色的技術特性得到*佳對比度的圖像效果一直是光源開發(fā)的主要方向。
五、綜合性運營成本低
選用低廉而性能沒有保證的產(chǎn)品，初次投資的節(jié)省很快會被日常的維護、維修費用抵消。其他光源不僅耗電是LED光源的2-10倍，而且?guī)缀趺吭戮鸵鼡Q，浪費了維修工程師許多寶貴的時間。而且投入使用的光源越多，在器件更換和人工方面的花費就越大，因此選用壽命長的LED光源從長遠看是很經(jīng)濟的。
機器視覺照明技術基礎知識：
1)照射方式
選擇不同的光源，控制和調節(jié)照射到物體上的入射光的方向是機器視覺系統(tǒng)設計的*基本的參數(shù)，它取決于光源的類型和相對于物體放置的位置，一般來說有二種*基本的方式：直射光和漫射光，所有其它的方式都是從這二種方法中延伸出來的。

直射光：入射光基本上來自一個方向，射角小，它能投射出物體陰影；
漫射光：入射光來自多個方向，甚至于所有的方向，它不會投射出明顯的陰影
2)反射方式
物體反射光線有兩種不同的反射特性：直反射和漫反射

直反射：光線的反射角等于入射角。直反射有時用途很大，有時又可能產(chǎn)生極強的眩耀。在大多數(shù)情況應避免鏡面反射。
漫反散：照射到物體上的光從各個方向漫散出去。在大多數(shù)實際情況下，漫散光在某個角度范圍內形成，并取決于入射光的角度。
3)顏色
光譜中很大的一部分電磁波譜是人眼可見的，在這個波長范圍內的電磁輻射被稱作可見光，范圍在400nm至760nm之間（有的人可以觀測到380nm-780nm），即從紫色380nm到紅色780nm。

色環(huán)就是在可見光光譜中的色彩進行排序，形成紅色連接到另一端的紫色，機器視覺種應用到色環(huán)通常包括6種不同的顏色，分為兩大類：暖色和冷色，暖色由紅色調構成，冷色來自于藍色調，通常用相反色溫的光線照射，圖像可以達到***別的對比度，相同色溫的光線照射，可以有效濾除，因此靈活利用色溫特性，對我們選擇光源很有幫助。

4)明視場和暗視場
明視場是*常用的照明方案，采用正面直射光照射形成，而暗視場主要由低角度或背光照明形成，對于不同項目檢測需求，選擇不同類型的照明方式，一般來說暗視場會使背景呈現(xiàn)黑暗，而被檢物體則呈現(xiàn)明亮。

5)光源分類
目前主要有以下集中分類方式：
a)顏色
常用光源顏色集中在可見光范圍，主要有白光（復合光）、紅色、藍色、綠色，另外紅外光也比較普及，而紫外光由于各種原因，應用較少；
b)外形
各廠家會根據(jù)不同光源外形特性進行分類，也是目前的主流分類，比如環(huán)形光源、環(huán)形低角度光源、條形光源、圓頂光源（碗光源/穹頂光源）、面光源等；
c)工作原理/特性
不同的應用方式或者原理進行分類，主要有無影光源、同軸光源、點光源、線光源、背光源、組合光源以及結構光源等。