机器视觉光学基础知识

光源在机器视觉中的重要性

• 突出测量特征，简化图像处理算法
• 客服环境光的干扰，提高图像信噪比
• 提高视觉系统的精度以及效率

光学基础知识

光的直线传播规律

• 三线共面:入射光线，法线，反射光线
• 两线分居：入射角=反射角
• 光路可逆

镜面反射与漫反射

镜面反射：光洁表面、明亮、与角度有光，不反应颜色
漫反射：粗糙表面、较暗、与角度关系不大，反应颜色

光的折射

• 光从一种透明介质斜射如另一种透明介质时，传播方向一般会发生变化，这种现象叫光的折射
• 光的折射与光的反射一样都是发生在两种介质的交界处，只是反射光返回原介质中，而折射光则进入到另一种介质中
• 注意：在两种介质的交界处，既发生折射，同时也发生反射。反射光光速与入射光相同，折射光光速与入射光不同

光的穿透性与散射性随波长的变化

• 波长短：穿透能力弱，散射能力强，折射率高
• 波长长：穿透能力强，散射能力弱，折射率低

光的偏振特性

• 偏振镜装镜头上，偏正片加装在光源上，两者配合可以消除反光，或者达到一些特殊检测要求
• 偏振光原理：偏振光现象，镜面反射不改变光的偏振方向，漫反射则会改变光的偏振方向

光的色度学

• 为什么我们能看到不同的颜色：我们看到的颜色，实际上是白色的光源照射到物体后所反射出相应颜色的光。
• 三原色：红、绿、蓝
• 互补色：1.色环中相正对的颜色，物体吸收颜色与其互补的波长的光。
  2.要想物体在图像中呈黑色或者暗色，利用与样品颜色互补的光照射。