Witte, blauwe, rode en groene verlichting in machinevisie
In machines visiesystemen wordt de kleur van de verlichting niet willekeurig gekozen—de juiste keuze kan zorgen dat afwijkingen duidelijk zichtbaar worden, terwijl de verkeerde keuze zelfs de meest geavanceerde algoritmen kan doen worstelen om kenmerken te herkennen. Veel mensen onderschatten de invloed van de verlichtingskleur, wat leidt tot inconsistente inspectienauwkeurigheid.
Vandaag leggen we de toepassingen uit van vier kernverlichtingskleuren en één contraststrategie om snel de juiste verlichting te kiezen.
ⅰ. Wit licht: Geschikt voor 80% van de algemene scenario's
Wit licht bestrijkt het volledige zichtbare spectrum (380–750 nm) en geeft de echte kleuren van objecten nauwkeurig weer. Het is de meest veelzijdige verlichtingsoptie en fungeert als de "standaardkeuze" bij visuele inspectie.
1. Belangrijkste voordelen :
Uniform spectrum en uitgebreide detailweergave, waardoor geen rekening hoeft te worden gehouden met materiaalcompatibiliteit—of het nu gaat om kunststof, metaal of papierproducten, wit licht kan duidelijke basiskopieën vastleggen.
2. Toepasselijke scenario's :
Basistesten in de initiële inspectiefase (eerst effecten onder wit licht evalueren, daarna aanpassen), inspectie van producten uit gemengde categorieën (bijvoorbeeld zowel kunststof- als metalen onderdelen inspecteren op dezelfde productielijn) en scenario's waarbij kleurverschil detectie vereist is (bijvoorbeeld kleurinspectie van voedsel).
Opmerking:
Wanneer u niet zeker weet welke kleur u moet kiezen, begin dan met wit licht. Dit kan 80% van de algemene inspectiescenario's aan.
ⅱ . Blauw licht: Versterken van kleine gebreken
Blauw licht heeft een korte golflengte (450–495 nm) en wordt sterk verstrooid bij interactie met fijne structuren (bijvoorbeeld krassen, deeltjes), waardoor het ideaal is om microgebreken op hoogglansmaterialen te markeren.
1. Belangrijkste voordelen :
Onderdrukt spiegelende reflectie op metalen (bijvoorbeeld voorkomt schittering op roestvrijstalen oppervlakken), waardoor een hoge contrast ontstaat voor gebreken zoals krassen en deuken.
2. Toepasselijke scenario's :
Oppervlakte-inspectie van metalen onderdelen (bijvoorbeeld krassen op automobiel lagers, deuken op smartphone-behuizingen), detectie van kleine onzuiverheden op glasoppervlakken, en scenario's die nauwkeurige randdetectie vereisen (bijvoorbeeld uitlijning van chippen).
Opmerking: Blauw licht kan fel zijn voor de ogen; beschermende bril moet worden gedragen tijdens gebruik.
ⅲ. Rood Licht: Sterke Doordringingscapaciteit
Rood licht heeft een langere golflengte (620–750 nm), waardoor het bepaalde donkere of halftransparante materialen kan doordringen. Het is geschikt voor inspectie van "kenmerken binnen of onder oppervlakken".
1. Belangrijkste voordelen
Wordt niet geabsorbeerd door donkere materialen, waardoor het oppervlakken kan doordringen en onderliggende kenmerken zichtbaar maakt—bijvoorbeeld het zichtbaar maken van tekens door donkere plastic flessen heen.
2. Toepasselijke scenario's
Tekens lezen op donkere vloeistof flessen (bijvoorbeeld mondstukflessen, inktflessen), interne bellen detecteren in halftransparante colloïden (bijvoorbeeld siliconen, hars), en onzuiverheden identificeren tussen lagen van stof.
Opmerking: Rood licht kan schadelijk zijn voor de ogen; beschermende bril moet worden gedragen tijdens het gebruik.
ⅳ. Groen Licht: Onderdrukken van achtergrondinterferentie voor nauwkeurige tekenerkenning
Groen licht heeft een medium golflengte (520–570 nm) en presteert uitzonderlijk goed in monochrome camerasystemen, waarbij achtergrondinterferentie effectief wordt onderdrukt en doelkenmerken worden verbeterd.
1. Belangrijkste voordelen
Biedt extreem hoge contrast voor rode doelen (bijvoorbeeld rode tekens lijken feller onder groen licht) en kan groene achtergronden "neutraliseren" (bijvoorbeeld groene flessendoppen lijken donkerder onder groen licht, waardoor witte tekens beter zichtbaar zijn).
2. Toepasselijke scenario's
Tekenerkenning op verpakkingsetiketten (bijvoorbeeld witte batchnummers op groene flessendoppen), detectie van rode fouten (bijvoorbeeld witte onzuiverheden op rode rubberonderdelen) en doelextractie in drukke achtergronden (bijvoorbeeld onderdeelpositionering op groene transportbanden).
Opmerking: Groen licht kan schadelijk zijn voor de ogen; beschermende bril moet worden gedragen tijdens het gebruik.
v. Belangrijke strategie: Verhoging van het contrast met "aangrenzende/complementaire kleuren"
Nadat de juiste verlichtingskleur is geselecteerd, kan het toepassen van een "contrastkleurstrategie" de inspectie-effectiviteit verdubbelen:
1. Aangrenzende kleurstrategie
Gebruik een verlichtingskleur die vergelijkbaar is met het doelobject (bijvoorbeeld groen licht voor groene onderdelen). Dit verlicht het doel in de afbeelding en "neutraliseert" storende achtergronden—bijvoorbeeld verschijnen groene patronen op groene verpakkingstassen vager onder groen licht, waardoor ze geen interferentie veroorzaken bij de herkenning van witte QR-codes .
2. Complementaire kleurstrategie
Gebruik een verlichtingskleur die tegenover het doelobject staat op de kleurencirkel (bijvoorbeeld rood versus groen, blauw versus geel). Dit creëert een sterk helderheidscontrast—bijvoorbeeld verschijnen witte tekens op een groene achtergrond feller onder rood licht, terwijl de achtergrond donkerder wordt, wat de herkenningsratio aanzienlijk verbetert.
ⅵ. Samenvatting: Overzichtstabel voor verlichtingskleurselectie
De kernfunctie van lichtkleur is om "het contrast tussen het doel en de achtergrond te vergroten". Het hoeft niet ingewikkeld te zijn. Op basis van het materiaal en het type defect, raadpleeg de onderstaande tabel en pas de aanliggende/complementaire kleurstrategie toe om optimale beeldkwaliteit te bereiken en de algoritmische efficiëntie te verdubbelen.
Bij de keuze van lichtkleur moeten de volgende factoren uitgebreid worden overwogen:
Verlichtingskleur |
Golflengtebereik (nm) |
Belangrijkste kenmerken |
Typische toepassingen |
Wit licht |
380–750 |
Veelzijdig, volledige kleurweergave |
Initiële testfase, inspectie met gemengde categorieën, detectie van kleurverschil |
Blauw licht |
450–495 |
Benadrukken van defecten, onderdrukken van reflecties |
Metalen krassen, glasverontreinigingen, lokaliseren van randen |
Rood licht |
620–750 |
Sterke doordringing, geschikt voor donkere/halftransparante materialen |
Karakterherkenning op donkere flessen, bellenopsporing in colloïden, inspectie van tussenschichten |
Groene Verlichting |
520–570 |
Onderdrukken van achtergrond, hoog contrast |
Karakterherkenning, versterking van rode objecten |