在光源選擇方面LED光源尤其值得注意。機(jī)器還四絕系統(tǒng)穩(wěn)定工作的必要條件就是：在外部條件不斷變化（外部光噪聲，目標(biāo)的傾斜，材質(zhì)和系統(tǒng)類型的變化）的情況下，持續(xù)獲得對(duì)比鮮明的圖像。而LED光源則是滿足這個(gè)條件的理想光源，這是因?yàn)長ED光源具有以下的一些優(yōu)點(diǎn)：1、形狀自由；2、使用壽命長；3、響應(yīng)時(shí)間短；4、顏色自由；5、綜合成本低。
3.2光源的照射方式
光源的照射方式有前光照、背光照、分光反照三種方式。
4、光學(xué)鏡頭
相機(jī)的鏡頭相當(dāng)于人眼的晶狀體。如果沒有晶狀體，人眼看不到任何物體；如果沒有鏡頭，相機(jī)就無法輸出圖像。在機(jī)器視覺系統(tǒng)中，鏡頭的主要作用是將成像目標(biāo)聚焦在圖像傳感器的光敏面上。鏡頭的質(zhì)量直接影響到機(jī)器視覺系統(tǒng)的整體性能，合理選擇并安裝鏡頭，是機(jī)器視覺系統(tǒng)設(shè)計(jì)的重要環(huán)節(jié)。
一般情況下，機(jī)器視覺系統(tǒng)中的鏡頭可進(jìn)行如下分類:
按焦距分類：廣角鏡頭、標(biāo)準(zhǔn)鏡頭、長焦鏡頭等；
按調(diào)焦方式分類：手動(dòng)調(diào)焦、自動(dòng)調(diào)焦等；
按光圈分類：手動(dòng)光圈、自動(dòng)光圈。
4.1鏡頭的基本結(jié)構(gòu)
機(jī)器視覺系統(tǒng)中采用的鏡頭一般由一組透鏡和光闌組成。
4.2鏡頭的接口
在機(jī)器視覺中,光學(xué)鏡頭常用的接口為C型和CS型。C型和CS型接口均是國際標(biāo)準(zhǔn)接口。其旋合長度、制造精度、靠面尺寸及后截距(即安裝基準(zhǔn)面至像面的空氣光程)公差均應(yīng)符合相關(guān)要求。
4.3鏡頭的性能指標(biāo)
鏡頭主要有以下幾個(gè)性能指標(biāo)：1、焦距2、分辨率3、視場角4、光譜特性
5、數(shù)字相機(jī)
目前數(shù)字相機(jī)所采用的傳感器主要有兩大類:CCD和CMOS"其中CMOS傳感器由于存在成像質(zhì)量差、像敏單元尺寸小、填充率低、反應(yīng)速度慢等缺點(diǎn)，應(yīng)用范圍較窄。目前在機(jī)器視覺檢測系統(tǒng)中，CCD相機(jī)因其具有體積小巧、性能可靠、清晰度高等優(yōu)點(diǎn)得到了廣泛使用。
5.1、CCD相機(jī)的基本組成
典型的CCD相機(jī)主要由CCD、驅(qū)動(dòng)電路、信號(hào)處理電路、電子接口電路、光學(xué)機(jī)械接口等構(gòu)成。
5.2、CCD相機(jī)的相關(guān)特性參數(shù)
CCD相機(jī)的相關(guān)特性參數(shù)主要有以下幾個(gè)：
1、最低照度
CCD相機(jī)的最低照度與所使用鏡頭的最大相對(duì)孔徑有關(guān)，在提供相機(jī)最低照度的同時(shí)，應(yīng)注明測試時(shí)所使用鏡頭的相對(duì)孔徑。
2、固定圖像噪聲
當(dāng)不采用曝光控制時(shí),轉(zhuǎn)移柵結(jié)構(gòu)的非一致性將導(dǎo)致柵極點(diǎn)位的微小變化。同時(shí)，柵極限制電阻也使柵極電位產(chǎn)生了微小變化，從而使光電二極管在每一積分周期的開始產(chǎn)生微小的電位差。因?yàn)闁艠O結(jié)構(gòu)的特性是固定的,因此這些微小的電位差稱為/固定圖像噪聲，當(dāng)采用曝光控制時(shí)，光電二極管的初始電位由復(fù)位管的基極決定。如果基極電位較先前的電位有所提高，則將會(huì)引入一定量的電荷。即使在零照度條件下，這些電荷也會(huì)通過轉(zhuǎn)移柵傳輸于CCD寄存器。這并不是主要問題，因?yàn)榭梢院苋菀椎貜妮敵鲂盘?hào)中去除直流信號(hào)。但是，轉(zhuǎn)移柵的非一致性將會(huì)產(chǎn)生直流偏置，且這一偏置在像素與像素間并不相同，從而使固定圖像噪聲提高了。
固定圖像噪聲可通過非均勻性校正電路或采用軟件方法進(jìn)行校正。
3、分辨率
分辨率是CCD相機(jī)的最為重要的性能參數(shù)之一，主要用于衡量相機(jī)對(duì)物像中明暗細(xì)節(jié)的分辨能力。
5.3CCD相機(jī)的分類
按照不同的分類標(biāo)準(zhǔn)，CCD相機(jī)有著多種分類方式。
按成像色彩劃分，可分為彩色相機(jī)和黑白相機(jī)。
按掃描制式劃分，可分為線掃描和面掃描兩種方式。其中，面掃描CCD相機(jī)又可分為隔行掃描和逐行掃描。
按分辨率劃分,像素?cái)?shù)在38萬以下的為普通型,像素?cái)?shù)在38萬以上的為高分辨率型;
按CCD光敏面尺寸大小劃分,可分為1/4、1/3、12/、1英寸相機(jī)。
2.6圖像采集卡
圖像采集卡是機(jī)器視覺系統(tǒng)的重要組成部分,其主要功能是對(duì)相機(jī)所輸出的視頻數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)的采集,并提供與PC的高速接口。
與用于多媒體領(lǐng)域的圖像采集卡不同，適用于機(jī)器視覺系統(tǒng)的圖像采集卡需實(shí)時(shí)完成高速、大數(shù)據(jù)量的圖像數(shù)據(jù)處理，因而具有完全不同的結(jié)構(gòu)。在機(jī)器視覺系統(tǒng)中，圖像采集卡必須與相機(jī)協(xié)調(diào)工作，才能完成特定的圖像采集任務(wù)。除完成常規(guī)的AD/轉(zhuǎn)換任務(wù)以外，應(yīng)用于機(jī)器視覺系統(tǒng)的圖像采集卡還應(yīng)具備以下功能：
接收來自數(shù)字相機(jī)的高速數(shù)據(jù)流,并通過PC總線高速傳輸至機(jī)器視覺系統(tǒng)的存儲(chǔ)器;
為了提高數(shù)據(jù)率，許多相機(jī)具有多個(gè)輸出通道，使幾個(gè)像素可并行輸出，此時(shí)需要圖像采集卡對(duì)多通道輸出的信號(hào)進(jìn)行重新構(gòu)造，恢復(fù)原始圖像；
對(duì)相機(jī)及機(jī)器視覺系統(tǒng)中的其它模塊（如光源等）進(jìn)行功能控制。
