Industrielle Bildverarbeitung - Beleuchtung

Die Beleuchtung ist einer der wichtigsten Aspekte von Anwendungen industrieller Bildverarbeitung. Eine unzureichende Beleuchtung des Zielobjekts kann zum Verlust von Informationen und Produktivität führen. Die Beleuchtungstechnik umfasst eine Lichtquelle und ihre Anordnung in Bezug auf das Teil und die Kamera. Cognex Bildverarbeitungssysteme bieten verschiedene Kombinationen externer und eingebauter Beleuchtungsoptionen, die auf der Umgebung und Anwendung beruhen.
  • DPM 2d code on metal lighting example
    Interaktive Beleuchtungsauswahl

    Testen Sie die verschiedenen Beleuchtungsmethoden und -positionen für eine Reihe typischer Prüfteile für die optimale Bilderzeugung.

    Jetzt ausprobieren
Back Lighting example for machine vision inspection

Hintergrundbeleuchtung

Hintergrundbeleuchtung projiziert das Licht gleichmäßig von hinten, wodurch sie den Umriss des Zielobjekts hervorhebt. Diese Beleuchtungsart wird eingesetzt, um das Vorhandensein/Fehlen von Löchern oder Lücken zu erkennen, zum Messen oder Überprüfen der Umrissform des Zielobjekts sowie zur Verbesserung der Sichtbarkeit von Rissen, Blasen oder Kratzern auf hellen Zielteilen. Bei dieser Beleuchtungsvariante ist zu beachten, dass das Oberflächendetail verloren geht.

Bar Lighting example for machine vision inspection

Balkenbeleuchtung

Balkenbeleuchtung erzeugt einen Lichtstreifen auf dem Zielobjekt bzw. entlang der Kante des Zielobjekts für eine gleichmäßige Ausleuchtung des gesamten lokalisierten Bereichs. Verschiedene Balkenbeleuchtungen können miteinander kombiniert werden, damit das Zielobjekt aus allen Richtungen abgedeckt ist. Abhängig vom Winkel des Lichts und der Kamera kann die Balkenbeleuchtung Reflexionen verstärken oder verringern. Sie wird verwendet, um einen Kontrast bei matten Oberflächen wie Papier oder Karton hinzuzufügen, Kanten zu definieren oder Oberflächenmerkmale hervorzuheben.

Dark Field Lighting example for machine vision inspection

Dunkelfeldbeleuchtung

Die Dunkelfeldbeleuchtungstechnik bringt Licht in einem flachen Winkel auf das Zielobjekt. Oberflächenmerkmale, wie Kratzer, Kanten, Abdrücke oder Kerben, reflektieren das Licht zurück zur Kamera, so dass diese Oberflächenmerkmale hell erscheinen, während die restliche Oberfläche dunkel ist. Dieser Effekt kann mit allen Beleuchtungsvarianten (Streifen-, Spot- oder Ringlicht) erzeugt werden, die eine Ausrichtung des Lichts auf die Oberfläche von Teilen ermöglichen.

Diffuse On-Axis Coaxial lighting example for machine vision inspection

Diffuse Koaxialbeleuchtung

Diffuse Koaxialbeleuchtung verwendet einen Spiegel, um Lichtstrahlen in einem 90 Grad-Winkel auf das Zielobjekt zu senden. Diese Technik hebt Spiegelflächen senkrecht zur Kamera hervor. Oberflächen, die in einem Winkel zur Kamera stehen, erscheinen dunkel. Diese Beleuchtungstechnik verringert den Schattenwurf und glänzt kaum. Daher ist sie besonders geeignet, um Fehler auf glänzenden, flachen Oberflächen zu entdecken, zum Messen oder Prüfen auf glänzenden Objekten oder für die Prüfung von transparenten Verpackungen.

Diffuse Dome Lighting example for machine vision inspection

Diffuse Dom-/Ringbeleuchtung

Die diffuse Beleuchtungstechnik streut das Licht, um Spiegelungen auf reflektierenden Teilen zu verringern. Diese Technik kann bei jeder gerichteten Beleuchtung (Balken-, Dom-, Ringlicht) angewandt werden, um das Licht gleichmäßiger auf dem Zielobjekt zu verteilen. Sie wird dann eingesetzt, wenn Beleuchtungsstörungen wie Lichtreflexen und Hotspots auf Grund gerichteter axialer Beleuchtung verringert werden sollen.

Dome Lighting example for machine vision inspection

Dombeleuchtung

Die Dombeleuchtung sorgt für gleichmäßiges Licht aus verschiedenen Winkeln, was dazu führt, dass sogar spiegelnde Objekte nicht glänzen. Sie wird oft als Ausleuchtung „wie unter Bewölkung“ bezeichnet, da sie ungleichmäßige Beleuchtung (Glanz/Schatten) beseitigt und das Licht auf die gesamte Oberfläche des Teils verteilt. Die Dombeleuchtung wird zumeist verwendet, um glänzende, gekrümmte oder unebene Oberflächen zu prüfen. Damit die Dombeleuchtung effizient ist, benötigt sie eine große Nähe zum Zielobjekt.

Low Angle Ring Lighting example for machine vision inspection

Flachwinkel-Dunkelfeldbeleuchtung

Die Flachwinkel-Dunkelfeldbeleuchtungstechnik bringt Licht in einem extrem flachen Winkel (10-15 Grad) auf das Zielobjekt. Oberflächenmerkmale, einschließlich Staub, Kratzer und sogar Fingerabdrücke auf einer spiegelnden Oberfläche, reflektieren das Licht zurück zur Kamera, so dass diese Oberflächenmerkmale hell erscheinen, während die restliche Oberfläche dunkel ist. Diese Beleuchtungstechnik eignet sich besonders gut für die Oberflächenprüfung von glänzenden, stark reflektierenden Zielobjekten. Höhenunterschiede auf der Oberfläche werden hervorgehoben.

Ring Lighting example for machine vision inspection

Ringlicht

Ringlicht ist ein Kreis oder Ring aus heller, intensiver Beleuchtung für schattenfreie Ausleuchtung und guten Bildkontrast. Ringlicht ist eine gängige Beleuchtungsart, die sich aufgrund ihrer Vielseitigkeit für eine breite Anwendungspalette eignet. Hierbei ist zu beachten, dass Ringlicht Spiegeleffekte auf reflektierenden Teilen hervorrufen kann.

HPIL High-powered integrated light (HPIL) lighting example

Integrierte Hochleistungsbeleuchtung

Integrierte Hochleistungsbeleuchtung (High-powered integrated light, HPIL) bringt direktes polarisiertes oder nicht polarisiertes Licht auf das Zielobjekt. HPIL ist für In-Sight 7000 Bildverarbeitungssysteme verfügbar.

HPIT high powered integrated torch lighting example for machine vision inspection

Integrierte In-Sight-Beleuchtung

Die integrierte In-Sight-Beleuchtung ist ein diffuses Ringlicht, das das zu prüfen Objekt gleichmäßig hell für die Bildverarbeitungsanwendung ausleuchtet. Das integrierte Licht verringert den Schattenwurf und sorgt für eine gleichmäßige Beleuchtung matter Objekte. Aufgrund der diffusen Lichteigenschaft kann diese Beleuchtung bei geringeren Arbeitsabständen (weniger als 70 mm) auch als Dunkelfeldbeleuchtung eingesetzt werden. Die integrierte In-Sight-Beleuchtung ist für In-Sight 7000 Bildverarbeitungssysteme verfügbar.

Colored machine vision filters clear, blue, polarized, red

Farbfilter

Farbfilter erzeugen einen Kontrast, um Merkmale des Objekts heller oder dunkler erscheinen zu lassen. Filter gleicher Farbe hellen auf (d. h. rotes Licht macht rote Merkmale heller) und Filter in gegensätzlicher Farbe verdunkeln (d. h. rotes Licht macht grüne Merkmale dunkler).

Cognex Vision Camera Polarizer Cover

Polarisatoren

Polarisatoren sind Filter, die vor dem Kameraobjektiv und LEDs in einem 90 Grad-Winkel angebracht werden. Polarisatoren werden in Bildverarbeitungsanwendungen verwendet, um Lichtreflexe oder Hotspots zu verringern und den Kontrast zu erhöhen, damit das gesamte Objekt erkannt werden kann.

Zugehöriger Inhalt

Zugehörige Produkte

Für nähere Informationen zu Cognex-Produkten:

Empfohlene Cognex-Produkte

ERHALTEN SIE ZUGANG ZU SUPPORT & TRAINING FÜR PRODUKTE & MEHR

Werden Sie Teil von MyCognex