先明确一件事
光源不是配件，是成像方案的组成部分
机器视觉光源的选择取决于缺陷类型与材料特性：漫射光适合色差与污渍，低角度光适合划痕与压痕，背光（透射）适合孔洞与破损，同轴光适合高反光与镜面表面，条纹光配合线扫可增强凹凸特征。实际方案通常是多种照明方式的组合。
在视觉检测项目里，光源常常被当成「配件」，最后才定。但在大量失败案例中，根因正是光源：缺陷在图像上根本没有对比度，算法再怎么调也检不出来。
换一个角度理解：相机决定「能分辨多细」，光源决定「能不能看见」。看不见的东西，分辨率再高也没用。
所以合理的顺序是：先明确要检哪些缺陷，再为每一类缺陷找到能让它显形的照明方式，最后才去决定用什么样的相机和算法。
选型维度
正面漫射光
均匀无方向的照明。适合色差、污渍、颜色分类这类依靠整体灰度与色彩差异的缺陷。
低角度环形光
光线以大角度掠射表面。突出划痕、压痕、褶皱等表面凹凸，因为这些特征的斜面会强烈反光。
同轴光
光轴与相机同轴，反射光垂直返回。适合高反光、镜面表面，能抑制杂散反射，让表面缺陷显形。
背光 / 透射光
光源在材料背面。适合孔洞、破损、缺料、边缘轮廓——透光部分形成高对比亮斑。
条纹 / 结构光
投射条纹图案，通过条纹畸变反映表面形态。配合线扫可检测细微凹凸，也常用于抑制反光。
多光谱 / 特定波段
针对特定材料的反射特性选择波段。常用于涂层、胶层、透明膜这类常规照明难以显形的缺陷。
视野与像素采样
别把像素当量当成检测精度
打光效果无法从参数表推算，只能实测。同一类缺陷在不同材料上可能需要完全不同的照明方式：深色面料上的污渍与浅色面料上的污渍，最佳入射角度往往相反。
因此「先打样再定方案」不是流程繁琐，而是必要步骤。
| 缺陷类型 | 推荐照明 | 原因 |
|---|---|---|
| 孔洞 / 破损 | 背光 / 透射光 | 透光区域形成高对比亮斑 |
| 划痕 / 压痕 | 低角度光 | 斜面强烈反光使划痕显形 |
| 色差 / 污渍 | 正面漫射光 | 依靠整体灰度与色彩差异 |
| 高反光表面缺陷 | 同轴光 / 偏振 | 抑制杂散反射 |
| 细微凹凸 | 条纹光 + 线扫 | 条纹畸变反映形态变化 |
| 涂层 / 胶层 | 特定波段 / 多光谱 | 材料反射特性差异 |
光源与打光
光源稳定性
亮度漂移会让判定阈值失效。需要考虑光源的温度特性与老化，必要时用控制器做恒流驱动与亮度反馈。
环境光干扰
车间照明与自然光会造成干扰。通常需要通过遮光罩、频闪同步或差分成像来抑制。
频闪同步
高速场景常用频闪方式：只在曝光瞬间点亮光源，既提高瞬时亮度又减少发热。需要与相机触发严格同步。
组合照明
当一类缺陷需要一种照明、另一类需要另一种时，通常采用多次成像（每次换一种照明）再融合判定。
算法选择
照明方案确定后，算法才有的放矢。如果同一张图里两类缺陷需要相反的处理方式，那就说明应该分两次成像，而不是用一张图硬凑。
单图多区域
同一照明下，不同区域用不同阈值。
- 适合缺陷类型相近的场景
- 实现简单
多图融合
多种照明各拍一张，分别判定再合并。
- 覆盖缺陷类型更全
- 代价是成像时间增加
图像差分
合格基准图与待检图相减，突出变化区域。
- 适合背景稳定的场景
- 对定位精度要求高
通道运算
利用不同波段或通道的差异构造特征图。
- 常用于涂层与胶层检测
- 需在成像阶段采集多通道
通信与联动
光源需要由控制器驱动，控制器负责亮度设定、频闪触发与通道切换。如果方案涉及多路光源切换，需要在控制系统里统一编排时序，避免出现「相机已拍、光源未亮」的时序错位。
- 01列出需要检测的缺陷类型
- 02为每类缺陷试打光
- 03确定可覆盖的照明组合
- 04设计光源数量与安装位置
- 05确定控制器与频闪时序
- 06与相机触发同步联调
- 07用样品实测对比
- 08固化配方参数
常见问题
为什么有时候换了光源，缺陷就检出来了？
深色和浅色材料能用同一套光源吗？
背光检测有什么限制？
透明材料的划痕怎么打光？
车间灯光会不会干扰检测？
需要提供什么资料？
提交样品测试
打光方案必须用实物验证。请提供含典型缺陷的样品，我们做多种照明方式的对比测试。
提交成功
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