石鑫华视觉网| 东莞华视自动化科技有限公司|机器视觉商城|机器视觉论坛|淘宝店铺

机器视觉_石鑫华视觉网_光源_控制器_工业相机_镜头_视觉方案_NI_LabVIEW_Vision_VBAI_图像处理教程_论坛_商城_东莞华视自动化科技有限公司,机器视觉,工业相机,工业镜头,LED光源,图像处理,视觉方案,VBAI,LabVIEW

当前位置: 首页 > 百科 >

镜面反射及其在机器视觉中的应用

时间:2013-05-10来源:未知 作者:http://shixinhua.com 点击: 999999次

镜面反射及其在机器视觉中的应用

镜面反射的定义

一束平行光射到平面镜上,反射光是平行的,这种反射叫做镜面反射;即物体的反射面是光滑的,光线平行反射,如镜子,平静的水面,光盘等。
镜面反射与漫反射
镜面反射与漫反射
当一束光射到凸凹不平的物体时,他的反射光线也是射向不同的方向的,不是平行的,所以我们才能从不同的地方看到同一个物体,而这种反射方式称为“漫反射”,否则,如果都是镜面反射的话,我们只有站在特定的地方才能看的到物体。
 
镜面反射是指反射波(电磁波、或声波,水波)有确定方向的反射;其反射波的方向与反射平面的法线夹角(反射角),与入射波方向与该反射平面法线的夹角(入射角)相等,且入射波、反射波,及平面法线同处于一个平面内。摄影时应避免镜面反射光线进入摄影机镜头,由于镜面反射光线极强,在像片上将形成一片白色亮点,影响地物本身在像片上的显现。
 
镜面反射所成像的性质是正立的,等大的,位于物体异侧的虚像。
镜面反射遵循光的反射定律。即:
1.反射角等于入射角(等角)
2.入射光线,反射光线与法线在同一平面内(共面)
3.入射光线和反射光线分别位于法线两侧
光的反射
光的反射
 

镜面反射在机器视觉中的应用

机器视觉中,为了突出特征,通常都需要使用专用的机器视觉光源对目标进行打光照明。在这个打光照明的过程中,绝大部分的光学理论基础就是光的反射,而且其中大部分的还是镜面反射。
 
机器视觉、图像处理等邻域,通常为了得到效果好的图像。需要被测特征非常突出。这在图像上表现了对比度梯度非常大。而为了使对比度、梯度变大,这就需要在目标边缘上尺可能的是白色更白,黑色则更黑。这样才能有更好的边缘对比度。
 
要想得到这样的效果,则需要使用相对应的光源进行打光,通常的方法有两种,一种是将目标打亮,背景打黑以突出白色特征。另一种则是将背景打亮,目标打黑以突出黑色特征。前一种比较常见的有边缘检测、划痕等。后一种比较常见的有字符检测、表面污渍等。
光盘表面的划痕
光盘表面的划痕
如上图所示为光盘表面的划痕检测,使用的就是镜面反射,如果光盘表面良好,则其为非常好的镜面,则使用同轴平行光源等进行照射,则表面表现为亮色;当表面有划痕、污渍等时,因为其已经不是平整的镜面了,会将垂直照射的光线反射到别的地方去而无法反射回镜头,因此表现为黑色。从而非常方便的判断表面有无划痕、异物等。
------分隔线----------------------------
石鑫华推荐
  • 隔行扫描

    隔行扫描 东莞华视自动化科技有限公司 http://pcmv.cn- 石鑫华视觉网 http://shixinhu...

  • 逐行扫描

    逐行扫描 石鑫华视觉网 http://shixinhua.com- 东莞华视自动化科技有限公司 http://pc...

  • 像方远心镜头

    像方远心镜头,东莞华视自动化科技有限公司,石鑫华视觉网,光轴,像方远心光路,调焦,测量...

  • 物方远心镜头

    物方远心镜头,物方远心光路,东莞华视自动化科技有限公司,石鑫华视觉网,光轴,畸变,孔径...

  • Gige Vision

    GigE Vision Gige Vision 概述 GigE Vision是由自动化影像协会AIA(Automated Imaging ...