机器视觉滤光片是一种光学元件,它可以使特定波长的光透过,而其他波长的光被吸收或反射。机器视觉滤光片的作用是抑制环境光的干扰,增强目标物体的对比度和特征,从而提高图像识别的精度和效率。
机器视觉滤光片的种类有很多,根据其透射特性,可以分为带通滤光片、窄通滤光片、短通滤光片、长通滤光片、偏振滤光片等。不同类型的滤光片适用于不同的机器视觉应用场景,例如:
带通滤光片:它只透过一定范围内的波长,而截止其他波长。带通滤光片可以用来匹配特定颜色或波长的光源,从而增强目标物体的对比度和可见性。例如,在使用红色LED光源照明时,可以使用红色带通滤光片来过滤掉其他颜色的环境光,使得红色物体更加突出。
窄通滤光片:它是一种特殊的带通滤光片,它只透过非常窄的波长范围,而截止其他波长。窄通滤光片可以用来匹配激光线性尺寸测量等应用中使用的激光波长,从而降低图像的噪声和带宽,并创建一种黑白效果。
短通滤光片:它透过低于某一截止波长的所有波长,而截止高于该波长的所有波长。短通滤光片可以用来滤除紫外线和红外线等不可见光源,给出一个真实的彩色图像。例如,在使用彩色相机成像时,可以使用短通滤光片来防止紫外线和红外线对图像质量的影响。
长通滤光片:它透过高于某一截止波长的所有波长,而截止低于该波长的所有波长。长通滤光片可以用来抑制可见光谱,只透过红外线等不可见光源。例如,在使用红外线应用时,可以使用长通滤光片来防止可见光对图像质量的影响。
偏振滤光片:它只透过特定方向振动的电磁波,而吸收或反射其他方向振动的电磁波。偏振滤光片可以用来减少高反射率或有光泽表面的目标物体的眩光。
机器视觉滤光片的应用案例有很多,下面举几个例子来说明:
在酒瓶盖二维码检测中,可以使用紫外激发滤光片和紫外光源,使得二维码在紫外光下呈现淡红色,而瓶盖其他颜色被过滤掉,从而提高二维码的识别率。
在金属零件的缺陷检测中,可以使用偏振滤光片和偏振光源,消除金属表面的反光和高光,突出缺陷的位置和形状,从而提高缺陷的检测率。
在印刷电路板的字符识别中,可以使用蓝色带通滤光片和蓝色光源,增强字符的对比度和清晰度,抑制背景的干扰,从而提高字符的识别率。
在红外线人脸识别中,可以使用长通滤光片和红外线光源,只透过红外线,抑制可见光,从而提高人脸的识别率。