机器视觉LED光源类型及技术简介

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机器视觉LED光源类型及技术简介

一个典型的机器视觉系统包括：光源、镜头、相机、图像处理软件等。视觉光源是机器视觉系统中不可或缺的一部分，它的选择直接影响输入数据的质量和应用效果。下面简单介绍一下维视图像机器视觉光源的类型及相关应用。

一、环形LED视觉光源：环形光源是专为机器视觉、工业检测、工业体视显微镜设计的高亮度LED光源，亮度可调、低温、均衡、无闪烁，无阴影，特有的内嵌式结构，用户可以根据需要加装偏光片，减少光线干扰从而显著提高图像质量，广泛应用于工业显微、线路板照明、晶片及工件检测、视觉定位等系统中。

二、机器视觉LED背光源：LED背光源采用高亮度、长寿命的LED发光管组成，能充分突出测量或检测物体的轮廓信息，主要应用为：轮廓检测、电子元件的外部检测、检测透明胶片等的污点、SOP和CSP检测、液晶文字的检查、小型电子元件及QFP，SOP的尺寸和外形、轴承的外观和尺寸检查、半导体引线框的外观和尺寸检查等。

三、机器视觉LED条型光源：条型光源适合较大被检测物体的表面照明，可以从任何角度提供配合物体的斜射照明，在条形结构中具有高亮度的分布，广泛应用于金属表面检查、表面裂缝检查、胶片和纸张包装破损检测、管脚平整度、LCD破损检测，定位标记检测、LED 缺陷检查等。

四、机器视觉LED方形倾斜光源：方形光源在四边配置条形光，每边可独立控制照明及角度，适应不同高度的应用，实现高精度的照明。主要用于LCD面板标签检测、陶制封装件的外部和裂缝检测、QFC,SOP检测、金属板表面检查等。

五、机器视觉漫反射圆顶光源：无影光源LED所发出的光线通过半球型内壁的漫反射板多次反射，实现全空间区域的漫射光照明，对于凹凸不平表面检测起到特殊作用，可以完全消除阴影，主要用于球型或曲面物体缺陷检测、金属、镜面或玻璃等具有光泽物体的表面检测。

六、机器视觉同轴光源：同轴光源为反射度极高的表面提供对位及表面检查照明，如金属表面、薄膜、晶片、胶片及玻璃等的划伤检查、芯片和硅晶片的破损检测、玻璃板的表面损伤、PC母板的图谱检测、印刷版的图形检查等。

七、机器视觉LED光纤冷光源：机器视觉高亮LED光纤冷光源采用大功率LED，具有良好的光纤耦合效率，工业半导体和集成电路板的检测光源、观察分析照明、视觉照明、对温度有要求的特殊场合。

维视图像LED视觉光源，具有亮度可调、低温、均衡、无闪烁、无阴影，亮度、色温一致，使用寿命长等优点。

机器视觉系统——光源篇

机器视觉——光源篇收藏 一、为什么要使用光源 ?目的 将被测物体与背景尽量明显分别，获得高品质、高对比度的图像?地位 机器视觉三大技术（采像技术，处理技术，运动控制技术）之一?重要性 直接影响系统的成败，处理精度和速度 二、光源的种类 ?理想的光源应该是明亮，均匀，稳定的 ?视觉系统使用的光源主要有三种 高频荧光灯 光纤卤素灯 LED（发光二极管）照明 ?高频荧光灯 使用寿命约1500－3000小时 优点：扩散性好、适合大面积均匀照射 缺点：响应速度慢，亮度较暗 ?光纤卤素灯 使用寿命约1000小时 优点：亮度高 缺点：响应速度慢，几乎没有光亮度和色温的变化 ?LED灯

使用寿命约10000－30000小时 可以使用多个LED达到高亮度，同时可组合不同的形状 响应速度快，波长可以根据用途选择 三、LED光源的优势 ?可制成各种形状、尺寸及各种照射角度； ?可根据需要制成各种颜色，并可以随时调节亮度； ?通过散热装置，散热效果更好，光亮度更稳定； ?使用寿命长（约3万小时，间断使用寿命更长）； ?反应快捷，可在10微秒或更短的时间内达到最大亮度； ?电源带有外触发，可以通过计算机控制，起动速度快，可以用作频闪灯；?运行成本低、寿命长的LED，会在综合成本和性能方面体现出更大的优势；?可根据客户的需要，进行特殊设计。 四、LED光源的颜色 ?主要颜色 红色 蓝色 绿色 白色 ?其他颜色 橙色 红外 紫外 五、照明技术的基础知识 1、照射光的种类

(1)直射光 主要来自于一个方向的光，可以在亮色和暗色阴影之间产生相对高的对比度图像。 (2)漫射光（扩散光） 各种角度的光源混合在一起的光。日常的生活用光几乎都是扩散光。 (3)偏振光 在垂直于传播方向的平面内，光矢量只沿某一个固定方向振动的光。通常是利用偏光板（片）来防止特定方向的反射。 (4)平行光 照射角度一致的光。太阳光就是平行光。发光角度越窄的LED直射光越接近平行光。 对比度：对比度对机器视觉来说非常重要。机器视觉应用的照明的最重要的任务就是使需要被观察的特征与需要被忽略的图像特征之间产生最大的对比度，从而易于特征的区分。对比度定义为在特征与其周围的区域之间有足够的灰度量区别。好的照明应该能够保证需要检测的特征突出于其他背景。 2、六种照明技术 通用照明，背光，同轴（共轴），连续漫反射，暗域及结构光。(1)一般目的的照明 通用照明一般采用环状或点状照明。环灯是一种常用的通用照明方式，其很容易安装在镜头上，可给漫反射表面提供足够的照明。 (2)背光照明： 背光照明是将光源放置在相对于摄像头的物体的背面。这种照明方式与别的照明方式有很大不同因为图像分析的不是发水光而是入射光。背光照明产生了很强的对比度。应用背光技术时候，物体表面特征可能会丢失。例如，可以应用背光技术测量硬币的直径，但是却无法判断硬币的正反面。 (3)同轴照明： 同轴照明是与摄像头的轴向有相同的方向的光照射到物体的表面。同轴照明使用一种特殊的半反射镜面反射光源到摄像头的透镜轴方向。半反射镜面只让从物体表面反射垂直于透镜的光源通过。同轴照明技术对于实现扁平物体且有镜面特征的表面的均匀照明很有用。此外此技术还可以实现使表面角度变化部分高亮，因为不垂直于摄像头镜头的表面反射的光不会进入镜头，从而造成表面较暗。连续漫反射照明：连续漫反射照明应用于物体表面的反射性或者表面有复杂的角度。连续漫反射照明应用半球形的均匀照明，以减小影子及镜面反射。这种照明方式对于完全组装的电路板照明非常有用。这种光源可以达到170立体角范围的均匀照明。 (4)暗域照明： 暗域照明是相对于物体表面提供低角度照明。使用相机拍摄镜子使其在其视野内，如果在视野内能看见光源就认为使亮域照明，相反的在视野中看不到光源就是暗域照明。因此光源是亮域照明还是暗域照明与光源的位置有关。典型的，暗域照明应用于对表面部分有突起的部分的照明或表面纹理变化的照明。 (5)结构光：结构光是一种投影在物体表面的有一定几何形状的光（如线形、圆形、正方形）。典型的结构光涉及激光或光纤。结构光可以用来测量相机到光源的距离。多轴照明：在许多应用中，为了使视野下不同的特征表现不同的对比度，需要多重照明技术。

机器视觉光源的选择

机器视觉光源选择 一、机器视觉光源分类 OPT机器视觉光源共有25大系列 1、环形光源（OPT-RI系列） 特点：环形光源提供不同角度照射，能突出物体的三维信息，有效解决对角照射阴影问题。高密度LED阵列，高亮度；多种紧凑设计，节省安装空间；可选配漫射板导光，光线均匀扩散。 使用：PCB基板检测；IC元件检测；显微镜照明；液晶校正；塑胶容器检测；集成电路印字检测；通用外观检测。 2、条形光源（OPT-LI系列） 特点：条形光源是较大方形结构被测物的首选光源；颜色可根据需求搭配，自由组合；照射角度和安装随意可调。 使用：金属、玻璃等表面检查；表面裂缝检测；LCD面板检测；线阵相机照明；图像扫描。 3、高均匀条形光源（OPT-LIT系列） 特点：高密度贴片LED，高亮度，高散射漫射板，均匀性好；良好的散热设计确保产品稳定性和寿命；安装简单、角度随意可调；尺寸设计灵活；颜色多样可选，可定制多色混合、多类型排布非标产品。 使用：电子元件识别和检测；服装纺织；印刷品质量检测；家用电器外壳检测；圆柱体表面缺陷检测；食品包装检测；灯箱照明；替代荧光灯。 4、条形组合光源（OPT-LIM系列） 特点：四边配置条形光,每边照明独立可控；可根据被测物要求调整所需照明角度，适用性广。 使用：PCB基板检测，IC元件检测；显微镜照明，包装条码照明；二次元影像测量。 5、同轴光源（OPT-CO系列） 特点：高密度排列LED，亮度大幅提高；独特的散热结构，延长寿命，提高稳定性；高级镀膜分光镜，减少光损失；成像清晰，亮度均匀。 使用：此系列光源最适宜用于反射度极高的物体，如金属、玻璃、胶片、晶片等表面的划伤检测；芯片和硅晶片的破损检测，Mark点定位；包装条码识别。 6、底部背光源（OPT-FL系列） 特点：用高密度LED阵列面提供高强度背光照明，能突出物体的外形轮廓特征，尤其适合作为显微镜的载物台；红白两用背光源、红蓝多用背光源，能调配出不同的颜色，满足不同被测物多色要求。 使用：机械零件尺寸的测量；电子元件、IC的引脚、端子连接器检测；胶片污点检测；透明物体划痕检测等。

舞台灯光的基本知识(20210130034441)

舞台灯光基础入门知识 剧场舞台灯光配置 剧场内舞台, 有多种舞台,有普通镜框式舞台, 有伸出式舞台，有岛式舞台，也有称为黑盒子的舞台，因为舞台形式不一，所以灯具的配置要求也不尽相同。为了方便起见我这里只谈一般普通的镜框式舞台，这种舞台不论在过去或者是现在改建和新建剧场中都比较多，因此谈谈这种舞台的灯具配置更显是极需和必要。 舞台（系指镜框式舞台，后文均同）因所演出的剧目不同对灯具要求也会有所不同。所以我们在配用灯具前必须要清楚在此舞台上以演出何种剧目为主，这样配置灯具就会有较明确的目标和意图。如有的舞台就定位在以演出传统的歌剧，芭蕾舞剧为主，则灯具的配置就必须按歌剧、芭蕾舞剧的要求来配置。如以大型歌舞，杂恧等特殊节目为主则灯光除了基本要求配置以外，应根据具体节目要求，来加特殊灯位和灯具的配置，这样在此就比较难以叙说清楚。因此我在这儿只说说剧场舞台的基本灯具的配置，按照这样的配置，可以满足一般的，如歌剧、舞剧、芭蕾、话剧、京剧等地方戏剧的要求。 在配置灯具前，首先应了解灯具的种类和它们的主要功能及用途。我在这里简单的介绍一些灯具的性能，以供灯具配置时势选择。 1.聚光灯——在舞台上用的聚光灯是指灯前面使用平凸聚光镜而言的，这种灯具可以调节光斑大小，出来的乐束比较集中，旁边漫射的光线

比较小，功率有至5KW侈种，焦距有长、中、短之分，视射距的远近按需要来加以选用。 2.罗纹灯——或称柔光灯，但在电视界则称此种灯为散光灯。在舞台方面为了区别上述的平凸聚光灯散而柔和，因此用起来漫射区域大，有时为了控制其漫射光线在镜前加上扉页来遍挡，其特点就是光区面积大，不似聚光灯有明显光斑的感觉，射距较近，功率有1KW 2KW等多种。 3.回光灯——此种灯前面无镜片，光线完全靠后面较大的反射镜射 出，用同样2KW的灯泡，其亮度较聚光要亮，故在舞台上要表现强烈光源和亮度时使用。其效果较其他灯具为佳，特点是光束强烈，但调光时要注意其聚焦点，不宜将聚焦点调在色纸上或幕布上，这样容易引起燃烧，另外在调光时中心常出现黑心，为了避免黑心，在灯前端中心加一环状挡板，其射出的光斑大而不易收拢。现在新出一种在反光碗上镀膜使线外线向后透射，以减低灯前面的温度，使用效果很好，名称为冷光超级聚光灯，实际该灯的结构与回光灯相同。 4.成像灯——或称成型灯、椭球聚光灯。其光束角有多种可以根据需要选择应用，主要特性是如幻灯似的能将光斑切割成方、菱形、三角形等各种形状，或投射出所需各种图案花纹，功率也有1KW 2KW等可选择配置。 5.简灯一一亦称PAR灯，或光束灯，其构造是在圆筒内按装镜面灯泡也有用反光碗装溴钨泡的，主要特性是射出较固定的光束，光束角度宽窄多种，光斑大小不能调整。

舞台灯光设备的基本知识

舞台灯光设备的基本知识 目前，有很多机关、院校、社团、企业等都建有自己的会堂、礼堂、多功能厅等综艺场所，需要配置一些相应的专业灯光设施，由于缺乏对舞台灯光的了解，在如何正确选择专业灯光器材上，不很精通；而很多专业灯光器材销售商们，对专业舞台灯光设备也是一知半解，不能经予正确的指导，以致资金浪费。为了避免上述情况，本文就舞台灯光的基本常识作些简要的介绍。 一、舞台灯光的常用光位要想做好专业舞台灯的配置，道先要了解舞台灯具的常用光位。这是正确选用配置的一个重要环节。 1、面光：自观众顶部正面投向舞台的光，主要作用为人物正面照明及整台基本光铺染。 2、耳光：位于台口外两侧，斜投于舞台的光，分为上下数层，主要辅助面光，加强面部照明，增加人物、景物的立体感。 3、柱光（又称侧光）：自台口内两侧投射的光，主要用于人物或景物的两侧面照明，增加立体感、轮廓感。 4、顶光：自舞台上方投向舞台的光，由前到后分为一排顶光、二排顶光、三排顶光……等，主要用于舞台普遍照明，增强舞台照度，并且有很多景物、道具的定点照射，主要靠顶光去解决。 5、逆光：自舞台逆方向投射的光（如顶光、桥光等反向照射），可勾画出人物、景称的轮廓，增强立体感和透明感，也可作为特定光源。 6、桥光：在舞台两侧天桥处投向舞台的光，主要用于辅助柱光，增强立体感，也用于其他光位不便投射的方位，也可作为特定光源。 7、脚光：自台口前的台板上向舞台投射的光，主要辅助面光照明和消除由于面光等高位照射的人物面部和下颚所形成的阴影。 8、天地排光：自天幕上方和下方投向天幕的光，主要用于天幕的照明和色彩变化。 9、流动光：位于舞台两侧的流动灯架上，主要辅助桥光，补充舞台两侧光线或其他特定光线。 10、追光：自观众席或其他位置需用的光位，主要用于跟踪演员表演或突出某一特定光线，又用于主持人，是舞台艺术的特写之笔，起到面龙点睛的作用。

工业相机,镜头,光源讲解(机械手CCD)

机器视觉（相机、镜头、光源）全面概括 1.1.1视觉系统原理描述 机器视觉就是用机器代替人眼来做测量和判断。机器视觉系统是指通过机器视觉产品（即图像摄取装置，分CMOS 和CCD 两种）将被摄取目标转换成图像信号，传送给专用的图像处理系统，根据像素分布和亮度、颜色等信息，转变成数字化信号；图像系统对这些信号进行各种运算来抽取目标的特征，进而根据判别的结果来控制现场的设备动作。 2.1.1视觉系统组成部分 视觉系统主要由以下部分组成 1.照明光源 2.镜头 3.工业摄像机 4.图像采集/处理卡 5.图像处理系统 6.其它外部设备 2.1.1.1相机篇 详细介绍： 工业相机又俗称摄像机，相比于传统的民用相机（摄像机）而言，它具有高的图像稳定性、高传输能力和高抗干扰能力等，目前市面上工业相机大多是基于CCD（Charge Coupled Device）或CMOS（Complementary Metal Oxide Semiconductor）芯片的相机。CCD是目前机器视觉最为常用的图像传感器。它集光电转换及电荷存贮、电荷转移、信号读取于一体，是典型的固体成像器件。CCD的突出特点是以电荷作为信号，而不同于其它器件是以电流或者电压为信号。这类成像器件通过光电转换形成电荷包，而后在驱动脉冲的作用下转移、放大输出图像信号。典型的CCD相机由光学镜头、时序及同步信号发生器、垂直驱动器、模拟/数字信号处理电路组成。CCD作为一种功能器件，与真空管相比，具有无灼伤、无滞后、低电压工作、低功耗等优点。CMOS图像传感器的开发最早出现在20世纪70 年代初，90 年代初期，随着超大规模集成电路(VLSI) 制造工艺技术的发展，CMOS 图像传感器得到迅速发展。CMOS图像传感器将光敏元阵列、图像信号放大器、信号读取电路、模数转换电路、图像信号处理器及控制器集成在一块芯片上，还具有局部像素的编程随机访问的优点。目前，CMOS图像传感器以其良好的集成性、低功耗、高速传输和宽动态范围等特点在高分辨率和高速场合得到了广泛的应用。、 分类：

机器视觉之光源的显色性与色温

光源的显色性与色温 光源对物体的显色能力称为显色性，是通过与同色温的参考或基准光源（白炽灯或太阳光）下物体外观颜色的比较。光所发射的光谱内容决定光源的光色，但同样光色可由许多，少数甚至仅仅两个单色的光波纵使而成，对各个颜色的显色性亦大不相同。相同光色的光源会有相异的光谱组成，光谱组成较广的光源较有可能提供较佳的显色品质。 当光源光谱中很少或缺乏物体在基准光源下所反射的主波时，会使颜色产生明显的色差(color shift)。色差程度愈大，光源对该色的显色性愈差。演色指数系数(Kaufman)仍为目前定义光源显色性评价的普遍方法
显色分两种 忠实显色：能正确表现物质本来的颜色需使用显色指数(Ra)高的光源，其数值接近100，显色性最好。 效果显色：要鲜明地强调特定色彩，表现美的生活可以利用加色的方法来加强显色效果。采用低色温光源照射，能使红色更加鲜艳；采用中等色温光源照射，使蓝色具有清凉感；采用高色温光源照射，使物体有冷的感觉。 显色指数与显色性的关系 当光源光谱中很少或缺乏物体在基准光源下所反射的主波时，会使颜色产生明显的color shift.色差程度越大，光源对该色的显色性越差。演色指数系数（Kau fman）仍为目前定义光源显色性评价的普遍方法。 白炽灯的显色指数定义为100，视为理想的基准光源。此系统以8种彩度中等的标准色样来检验，比较在测试光源下与在同色温的基准下此8色的偏离（Deviation）程度，以测量该光源的显色指数，取平均偏差值Ra20-100，以100为最高，平均色差越大，Rr值越低。低于20的光源通常不适于一般用途。

指数（Ra）等级显色性一般应用90-100 1A 优良需要色彩精确对比的场所 80-89 1B 需要色彩正确判断的场所 60-79 2 普通需要中等显色性的场所 40-59 3 对显色性的要求较低，色差较小的场所 20-39 4 较差对显色性无具体要求的场所 色温（CT-color temperature） 光源所发出的光的颜色与黑体在某一温度下辐射的颜色相同时，黑体的温度就称为该光源的色温，用绝对温度K（kelvim）表示.黑体辐射理论是建立在热辐射基础上的，所以白炽灯一类的热辐射光源的光谱功率分布与黑体在可见区的光谱功率分布比较接近，都是连续光谱，用色温的概念完全可以描述这类光源的颜色特性。 关色温（CCT-correlated color temperature） 光源所发出的光的颜色与黑体在某一温度下辐射的颜色接近时，黑体的温度就称为该光源的相关色温，单位为K。由于气体放电光源一般为非连续光谱，与黑体辐射的连续光谱不能完全吻合，所以都采用相关色温来近似描述其颜色特性。色温（或相关色温）在3300K 以下的光源，颜色偏红，给人一种温暖的感觉。色温超过5300K时，颜色偏兰，给人一种清冷的感觉。通常气温较高的地区，人们多采用色温高于4000K的光源，而气温较低的地区则多用4000K以下的光源。 色指数（Ra-color rendering index） 太阳光和白炽灯均是辐射连续光谱，在可见光的波长（380nm-760nm）范围内，包含着红、橙、黄、绿、青、蓝、紫等各种色光。物体在太阳光和白炽灯的照射下，显示出它的真实颜色，但当物体在非连续光谱的气体放电灯的照射下，颜色就会有不同程度的失真。我们把光源对物体真实颜色的呈现程度称为光源的显色性。为了对光源的显色性进行定量的

机器视觉照明光源技术要点分析

机器视觉照明光源技术要点分析 摘要：目前，机器视觉技术已经广泛应用在各种领域。照明光源在机器视觉系统中非常关键，它直接关系着原始图像的质量，进而影响机器视觉系统的整体处理效果。基于此，本文首先介绍了机器视觉照明光源系统的发展现状，接着介绍了其照明光源，然后研究了机器视觉照明技术，最后展望了LED照明光源技术。 关键词：机器视觉；照明；光源；要点 机器视觉系统通过相机及摄像机等进行目标图像信号的采集，并利用图像处理软件处理目标图像信号，通过计算机实现对目标的跟踪、检测、识别及判断，最终检测出产品缺陷。在机器视觉系统中，程序算法和图像质量会影响其质量和处理速度，其中图像质量主要由摆放物体的位置、目标表面情况及光源来决定。优质的光源可以将目标突出，有助于计算机对高质量图像的分析和处理。所以，照明光源技术直接影响着机器视觉系统的正常运行。 １介绍机器视觉光源技术的发展 自上世纪中期，人们提出了机器视觉概念，但是直至1985年，随着图像处理技术的发展，机器视觉技术才开始真正发展起来。进入21世纪后，随着机器视觉技术在各种设备及生产线中的广泛应用，一些厂商才逐渐意识到在生产效率和产品质量的提高方面，机器视觉检测技术的重要性，从而机器视觉技术开始迅速发展。当下，中国的机器视觉企业已达到300多家，机器视觉系统的专业集成商有60多家，涵盖了各种机器视觉相关产品。 近年来，人们逐渐认识到了在机器视觉系统中，照明光源的重要性，国内外已经涌现了一些专门进行机器视觉照明光源开发的企业。相较于我国，国外已经具有成熟的机器视觉照明光源技术，比如日本的CCS企业制作的LED光源已广泛应用于各个领域。美国的AI企业应用其先进的机器视觉照明光源技术，已经实现了对机器视觉系统的完善。他们的光源各有所长，日本的精致小巧，而美国的结实耐用。现在，我国的机器视觉光源代表制造商有上海纬朗与东莞康视达及OPT等，它们主要引入国外产品类型，并结合用户要求，开发部分专用产品。总之，目前机器视觉光源已经进入了快速发展阶段。 2 机器视觉照明光源 理想的光源应具有稳定、均匀、明亮的特点。但是光源种类繁多，可根据发光器件将其划分为LED灯、卤素灯、氙灯及荧光灯等。目前LED光源是发展导向。它具有体积小、功耗低、发光效率高、发光稳定、寿命长、响应速度快及易形成各种形状的光源等优点。 LED光源是本世纪的第四代光源，逐渐替代了白炽灯和荧光灯等传统光源。LED借助其独特的优点，被广泛应用在景观照明、信号灯、显示屏及指示灯等各个领域，已经深入到人们的日常生活中。因为通过发光装置、硅和摄像机的光谱响应，获得的光谱范围中，红外区域是其最有效的能量转换区域，故大部分固态相机都选择响应光谱中的近红外区域，所以，红外LED光源能用作其照明光源。最近，人们正在深入研究半导体发光材料，不断开发和应用新材料，及完善LED制造工艺，研发出了颜色种类繁多、超亮的LED光源，其发光效果增强了约一千多倍，而且能显示出所有的颜色种类，而最关键的是这种超亮的白光LED，使LED应用领域有可能跨越到高效照明光源行业。 3 研究机器视觉照明光源技术 机器视觉照明旨在利用合适的光源，将光线射向被测物体，使背景和被测部分的对比突显出来。通过优质的照明，可以提高系统的整体分辨率，精简软件运算，使系统稳定性和精度得以提高；照明不适合时，则会出现许多问题，例如曝光过度、花点及眩光等，进而会造成许多重要信息被隐藏；阴影会导致边缘误检；均匀性不好、信噪比不高则会给图像阈值选择带来困难，降低系统稳定性等。

边干边学_机器视觉_第一章 选择光源

目录 第1章搭建机器视觉处理平台 (1) 1.1 选择光源 (1) 1.1.1 常见的光源类型 (1) 1.1.2 照明效果的优化 (5) 1.1.3 光源评估服务 (7)

第1章搭建机器视觉处理平台 通常，典型的机器视觉系统由以下四个部分——光源、相机、图像采集卡和图像处理软件组成，如图1.1所示。 图1.1 典型的机器视觉系统 作为机器视觉系统开发工程师，我们必须根据实际需要选择好光源，相机，图像采集卡和图像处理软件。下面本文将依次介绍如何选择光源，相机，图像采集卡和图像处理软件，并介绍一种对初学者来说性价比非常高的学习方案。 1.1 选择光源 刚接触机器视觉系统时可能无法意识到光源选择恰当与否直接关系到系统的成败。例如，把10斤红豆(待观察的对象特征)、10斤绿豆(不需要关注的物体)和10斤沙子(噪声)混合在一起让你在三分钟内把10斤红豆筛选出来和把10斤红豆、1斤绿豆、1斤沙子混合在一起让你在三分钟内把10斤红豆筛选出来，谁更容易些？显然干扰少(绿豆)，噪声低(沙子)的工作才能干的又快又好！ 选择光源的目标就是：1、增强待处理的物体特征； 2、减弱不需要关注的物体和噪声的干扰； 3、不会引入额外的干扰。 以获取高品质、高对比度的图像。 按照明方式的不同，光源可以分为：直接照明光源、散射照明光源、背光照明光源、同轴照明光源和特殊照明光源。下面，本文将依次介绍各种不同的光源。 1.1.1常见的光源类型 1．直接照明光源 直接照明光源就是光源直接照射到被检测物体上，它的特点是照射局域集中、亮度高和安装方便，可以得到清楚的影像。常见的直接照明方式有沐光方式、低角度方式、条形方式和聚光方式。 沐光方式 沐光方式常用的是LED环形光源，如图2.1所示。高密度的LED阵列排列在伞状结构中，可以在照明区域产生集中的强光。 图2.1的右方部分是LED环形光源的安装部分，其中被检测的物体应该在图中的Work 区域。

舞台灯光技术基础知识

舞台灯光技术基础知识 2013-08-14 中国舞台美术学会 一. 可见光 光是以电以电磁波形式传播的辐射能。电磁波辐射的波长范围很广，只有波长在380～760nm 的这部分辐射才能引起光视觉，称为可见光。波长短于380nm的光是紫外线、x射线、γ射线；长于760nm的光线是红外线、无线电波等，它们对人眼产生不了光视觉，即看不见。因此，光是一种客观存在的能量，并且与人的主观感觉有着密切的联系。 二. 颜色的分类 颜色可以分为非彩色和彩色两大类。非彩色指由白色、浅灰、灰色到深灰、直到黑色，叫做白黑系列。纯白是理想的完全光反射的物体，其反射率为1；纯黑是理想的无反射的物体，其反射率为0。所以，非彩色的白黑系列代表了物体对光反射率的变化。我们知道，光反射率与亮度成正比，室内白色的墙壁和顶棚就可以得到较高的亮度。彩色是指白黑系列以外的各种颜色。彩色有三个特性：色调、明度和饱和度，称为色彩三要素。 色调是表示呈现出的颜色。也就是各种不同颜色的名称，如红、绿、蓝等。它与光的波长有关。明度（亮度）是表示颜色的明亮程度。不同色调的明度有所不同，即使同一色调因受物体表面的性质和光线强弱不同也会产生明暗、深浅的差别。如同样是黄色，可以有浅黄、中黄、深黄等。 饱和度（彩度）表示颜色的深浅（浓淡），也可以说是彩色的纯度、鲜艳的程度。饱和度越高，彩色显得越深（浓），可见光中各种单色光是最饱和的彩色。当光谱色中掺入的白光越多，就越不饱和。例如红色光要比粉红色光的饱和度高，因为粉红色光中掺入了白光。一般说来，同一色调中，明度改变时，饱和度也随之改变，但明度的增大或减少其饱和度都降低，

只有明度适中时饱和度（纯度）才最大。不过给人的感觉中，总是觉得总是明度大的颜色看起来鲜艳些。 三. 三原色和配色方法 红色、绿色、蓝色被称为三原色。这三种颜色按不同比例混合，能产生各种颜色。彩色混合有两种基本方法：加色法混合和减色法混合。 所谓加色法混合就是当不同色彩的光线混合时，它们把各自在光谱中所占部分加在一起，从而产生一种新的混合颜色的方法。表明光加色混合的成色关系。红、绿、蓝三种原色光等量混合时可得 红光+绿光=黄光绿光+蓝光=青光 绿光+红光=品红光红光+绿光+蓝光=白光 如果不等量三原色光混合时，就可以得到各种中间色，例如： 红光多+绿光少=橙光 红光多+蓝光少=粉红光 减色法混合就是不同颜色混合时，它们各自从入射光中有选择的吸收它们在光谱中所占的相应部分，而产生一种合成的彩色效果的方法。任何两种色光相加后如能产生白光，这两种色光就互称补色光（互补色）。如黄与蓝互为补色，青与红互为补色，品红与绿互为补色。所以，黄、青、品红分别称为减蓝、减红、减绿，也就是说三种补色均是由白光减去一种相应的原色而成的。因此黄、青、品红可称为减色法三原色。当黄、品红、青三个减色法原色重叠在一起就会产生黑色。在减色法过程中，三个减法原色的密度变化分别控制着红、绿、蓝的吸收比例，从而得出各种混合色，可达到与加色法混合的同样效果。 四.色彩与视觉 色彩会给人冷暖感、距离感、大小感和轻重感，并往往使人加以联想，从而形成不同的心理

机器视觉光源选型

机器视觉光源 在机器视觉系统中，获得一张高质量的可处理的图像是至关 重要。系统之所以成功，首先要保证图像质量好，特征明显。一个机器视觉项目之所以失败，大部分情况是由于图像质量。? 目的：将被测物体与背景尽量明显分别，获得高品质、高对比度的图?地位 ：机器视觉三大技术（采像技术，处理技术，运动控制技术）之一 · 重要性：直接影响系统的成败，处理精度和速度 透明矿泉水瓶表面日期检测，通过打光使得原本不易区分的字符与背景区分开来，取得图像对比度。

色温波长照度灰度值 色温是按绝对黑体来定义的，绝对黑体的辐射和光源在可见区的辐射完全相同时，此时黑体的温度就称此光源的色温。低色温光源的特征是能量分布中，红辐射相对来说要多些，通常称为“暖光”；色温提高后，能量分布中，蓝辐射的比例增加，通常称为“冷光”。指波在一个振动周期 内传播的距离。也就 是沿着波的传播方向， 相邻两个振动位相相 差2π的点之间的距 离。波长λ等于波速V 和周期T的乘积，即λ =VT。同一频率的波 在不同介质中以不同 速度传播，所以波长 也不同。 光照强度是指单位面 积上所接受可见光的 能量，简称照度[1] ， 单位勒克斯（Lux或 Lx）。为物理术语， 用于指示光照的强弱 和物体表面积被照明 程度的量。 指黑白图像中点的颜 色深度，范围一般从 0到255，白色为255， 黑色为0，故黑白图 片也称灰度图像，在 医学、图像识别领域 有很广泛的用途。 关键词基本概念

基本概念波长 VLight光源标准波长为： 红光：625nm 绿光：525nm 蓝光：425nm 紫外：375nm 红外：850nm/940nm

机器视觉光源打光技术

CCS打光培训 概念： 1、直射光：直接照射物体的光。直射光的特点是被照物体后面会产生影子。晴天太阳光为 直射光。 2、扩散光：各种角度的光混合在一起的光。扩散光照射被照物体不会产生阴影，如无影灯 灯光就为扩散光，阴天的太阳光经过云层反射也是扩散光。 3、平行光：光的照射方向一致，光线平行的光。 4、偏振光：所有的光的振幅平面皆为同一平面的光，叫做偏振光。 5、直反射（镜面反射）： 6、漫反射： 7、明视场：直接反射光进镜头。并不是说视野里物体亮就是明视场，物体亮度都是相对的， 光源亮度高也会使暗视场的物理比较明亮。 8、暗视场：散射光进镜头。 光的穿透性和反射性：波长长的光（红外光）穿透性好；波长短的光反射性好。穿透塑料薄膜检查物体首选红外；观测玻璃上灰尘划痕首选紫外。 扩散比率：反射能力。扩散比率高的光穿透性差。 人眼看不到红外光和紫外光，但是相机能够测到红外和紫外；相机对红外和紫外的感光也是有限的，要参照相机的感光特性曲线；紫外照射有些物体可以发出荧光。 常用照明方式：明视场、暗视场、背光照明。 一般相机都是装在被测物正上方，所以当使用同轴光的时候，是明视场；使用低角度光的是暗视场。 测试物体轮廓尺寸多选背光照明方式。 光源颜色的选择： 1、用光的穿透性或扩散特性。 2、被测物是彩色：什么颜色的物体反射什么颜色的光，相机观察就是亮色（白色）；吸收 其他颜色的光，相机观察就是暗色（黑色）。波长接近，吸收的少；波长相差大，吸收的多。 3、即使相同颜色的物体，由于材质不同，对光的反射特性也不同。短波长光照射不同材质 物体，反光率差异大；长波长光照射，反光率差异相对小。 偏光板和偏光滤镜： 作用：1、消除反光干扰： 利用原理：镜面反射中入射光为偏振光，反射光也是偏振光；漫反射中入射光是偏振光，反射光非偏振光。 例子：取玻璃窗中玩具的图像，视野里会有玻璃反射的光源影像，造成干扰。光源上装偏光板，镜头上装偏光滤镜。偏振光经玻璃反射仍为偏振光，利用偏光滤镜过滤掉这些偏振光即可消除光源影像干扰；玩具上为漫反射，总有一部分漫反射光到镜头里，即可成像。 缺点：亮度会被削减。 2、辨别材质：同一束偏振光经过不同材质折射，振幅面角度改变大小不同。这样再经过偏光板的过滤得到的图像亮度就不同（体现在相机上就是颜色不同），即可区分不同材

机器视觉光源的选择

机器视觉光源的选择 机器视觉光源选择 一、机器视觉光源分类 OPT机器视觉光源共有25大系列 1、环形光源（OPT-RI系列） 特点：环形光源提供不同角度照射，能突出物体的三维信息，有效解决对角照射阴影问题。高密度LED阵列，高亮度；多种紧凑设计，节省安装空间；可选配漫射板导光，光线均匀扩散。 应用：PCB基板检测；IC元件检测；显微镜照明；液晶校正；塑胶容器检测；集成电路印字检测；通用外观检测。 2、条形光源（OPT-LI系列） 特点：条形光源是较大方形结构被测物的首选光源；颜色可根据需求搭配，自由组合；照射角度与安装随意可调。 应用：金属、玻璃等表面检查；表面裂缝检测；LCD面板检测；线阵相机照明; 图像扫描。 3、高均匀条形光源（OPT-LIT系列） 特点：高密度贴片LED高亮度，高散射漫射板，均匀性好；良好的散热设计确保产品稳定性和寿命；安装简单、角度随意可调；尺寸设计灵活；颜色多样可选，可定制多色混合、多类型排布非标产品。 应用：电子元件识别与检测；服装纺织；印刷品质量检测；家用电器外壳检测；圆柱体表面缺陷检测；食品包装检测；灯箱照明；替代荧光灯。 4、条形组合光源（OPT-LIM系列） 特点：四边配置条形光，每边照明独立可控；可根据被测物要求调整所需照明角度，适用性广。

应用：PCB基板检测，IC元件检测；显微镜照明，包装条码照明；二次元影像测量。 5、同轴光源（OPT-CO系列） 特点：高密度排列LED亮度大幅提高；独特的散热结构，延长寿命，提高稳定性；高级镀膜分光镜，减少光损失；成像清晰，亮度均匀。 应用：此系列光源最适宜用于反射度极高的物体，如金属、玻璃、胶片、晶片等表面的划伤检测；芯片和硅晶片的破损检测，Mark点定位；包装条码识别。 6 底部背光源（OPT-FL系列） 特点：用高密度LED阵列面提供高强度背光照明，能突出物体的外形轮廓特征，尤其适合作为显微镜的载物台；红白两用背光源、红蓝多用背光源，能调配出不同的颜色，满足不同被测物多色要求。 应用：机械零件尺寸的测量；电子元件、IC的引脚、端子连接器检测；胶片污点检测；透明物体划痕检测等。 7、侧部背光源（OPT-FLC系列） 特点：多次散射发光，局部和整体均匀性都很好；尺寸定制灵活，可以做到较大面积；超薄设计，最薄产品可做到6mm 应用：大面积电路板电子器件检测与识别；透视尺寸测量；LCD坏点检测。 8、平行背光源（OPT-FP系列） 特点：采用精确光路设计，出射光接近理想平行光，整体结构紧凑。 应用：可以作为背光源用于高精度尺寸测量，也可配合同轴光学系统，用于检测光滑平整表面的细小划伤、碰伤等缺陷。 9、线形光源（OPT-LS系列） 特点：超高亮度；采用柱面透镜聚光；适用于各种流水连续检测场合。 应用：线阵相机照明专用；AOI检测；镀膜、玻璃表面破损、内部杂质检则。 10、线形同轴光源（OPT-LSC系列） 特点：大功率LED,高亮度，保证高度检测的需要；独特分光镜结构，减少光损失；适用于各种流水线连续检测场合。 应用：线阵相机照明专用；薄膜、玻璃表面破损、内部杂质检测；高速印刷质量检测。 11、点光源（OPT-PI系列） 特点：大功率LED体积小，发光强度高；光纤卤素灯的替代品，尤其适合作为镜头的同轴光源等；高效散热装置，大大提高光源的使用寿命。 应用：配合远心镜头使用；用于芯片检测，Mark点定位；晶片及液晶玻璃底基 校正。 12、球积分光源（OPT-RID系列） 特点：具有球积分效果的半球面内壁，均匀反射从底部360度发射出的光线， 使整个图象的照度十分均匀；红、白、蓝、绿、黄等多种颜色可选；可调制出任何颜色。 应用：适合于曲面，表面凹凸不平的工件检测；适合于表面反光较强的物体表面检

第二章-灯光基础知识要点

第二章灯光基础知识 舞台灯光简介 舞台灯光是演出空间构成的重要组成部分。是根据情节的发展对人物以及所需的特定场景进行全方位的视觉环境的灯光设计，并有目的将设计意图以视觉形象的方式再现给观众的艺术创作。 舞台灯光的功能主要有以下几点：①使舞台画面更清晰：使观众能够看清什么或舞台的某些角落不观众看见（现性）。②加强舞台表演的效果：符合剧情需要，使背景显得自然，对剧情发展起到衬托、暗示和诱导作用、调节气氛（演员、观众）。舞台灯光的使用原则：①强度（指灯光的亮度）：必须有足够的灯光，使观众能够看到颜色、外表和细节。②分配：包括灯光的使用分配和射向舞台的方向分配，主体必须与配角和背景与明显不同（颜色）可亮度区 别。③颜色：依靠色纸、电脑调色等方式来满足剧情的需要。④变化：依剧情需要，使灯光的颜色、亮度、运动进行变化。 舞台灯光在现代舞台演出中的作用主要有：:①照明演出，使观 众看清演员表演和景物形象；②导引观众视线；③塑造人物形象， 烘托情感和展现舞台幻觉；④创造剧中需要的空间环境；⑤渲染剧中气氛;⑥显示时、空转换，突出戏剧矛盾冲突和加强舞台节奏，丰富艺术感染力。

舞台灯具 舞台灯具按光学结构可分为泛光灯、聚光灯和幻灯三类；按舞 台上安装的部位则又有面光、耳光、脚光、柱光、顶排光、天排光、 地排光以及流动光之分。 现代剧场演出中，常用的灯具有以下几种 1、筒子灯 筒子灯亦称 PAR 灯(Parabolic Aluminum Reflector light)，其构 造是在圆筒内安装镜面灯泡也有用反光碗装溴钨泡的，主要特性是 射出较固定的光束，光束角度宽窄多种，光斑大小不能调整。筒子 灯结构简单，使用方便。它有较强的聚光能力，投射光束的光度较 高，能产生较强的光束效果，在舞台空间可塑造光柱、光墙、光幕 等光影造型。 舞台灯具中有 AC 灯和 PAR64 这两种筒子灯，其中 AC 灯分两 种：①28V-250W ，需 8 个串联起来用；②58V-500W ，需 4 个串联 起来用。PAR64 按灯泡不同，又分为 CP60/CP62。 PAR 灯 常用的 PAR 灯灯泡 2、平凸（透镜）聚光灯 平凸透镜聚光灯它的光学系统由球面反光镜和平凸透镜组成，

视觉光源.

视觉光源 做机器视觉，一定会涉及到光源，它在机器视觉中有重要的作用，直接影响到图像的质量，进而影响到系统的性能。 所以我们说光源起到的作用：就是获得对比鲜明的图像。 图像的质量好坏，也就是看图像边缘是否锐利,具体来说： 1、将感兴趣部分和其他部分的灰度值差异加大 2、尽量消隐不感兴趣部分 3、提高信噪比，利于图像处理 4、减少因材质、照射角度对成像的影响 控制光源反射方图像的边缘锐利程度对比 常用的有LED光源、卤素灯（光纤光源）、高频荧光灯。 先简单介绍一下后面两种。 卤素灯也叫光纤光源，因为光线是通过光纤传输的，适合小范围的高亮度照明。它真正发光的是卤素灯炮，功率很大，可达100多瓦。高亮度卤素灯炮，通过光学反射和一个专门的透镜系统，进一步聚焦提高光源亮度。卤素灯还有一个名字叫冷光源，因为通过光纤传输之后，出光的这一头是不热的。适合对环境温度比较敏感的场合，比如二次元量测仪的照明。但它的缺点就是卤素灯炮寿命只有2000小时左右。

高频荧光灯，发光原理和日光灯类似，只是灯管是工业级产品，并且采用高频电源，也就是光源闪烁的频率远高于相机采集图象的频率，消除图像的闪烁。适合大面积照明，亮度高，且成本较低。但需要隔一定时间换灯管一定要进口的才过关，国内的高频做的不行，老有闪烁，国外最快可做到60KHz。 相对来说，目前LED光源最常用。主要有如下几个特点： 1、使用寿命长，10000-30000小时。 2、由于LED光源是采用多颗LED排列而成，可以设计成复杂的结构，实现不同的光源照射角度。

3、有多种颜色可选，包括红、绿、蓝、白，还有红外、紫外。针对不同检测物体的表面特征和材质，选用不同颜色，也就是不同波长的光源，达到理想效果。 下面我们具体讨论以下LED光源的分类。 LED光源可以分为2大类：一类是正面照明，一类是背面照明。 正面照明用于检测物体表面特征，背面照明用于检测物体轮廓或通明物体的纯净度。 正面光源按照光源结构分，有环形灯、条形灯、同轴灯和方形灯。当然环形灯用得最多，包括直射环形，漫反射环形,Dome灯等。 我们说直接照射环形、漫反射环形、Dome灯，这三种的区别如下。 比如直接照射环形，适合不反光物体的检测； 漫反射环形，适合反光物体检测。 直射环形(垂直照射)

机器视觉光源选型

光源选型 背景：机器视觉光源是构建机器视觉系统首要考虑的因素，一个合适的视觉光源能够对整个机器视觉检测项目起到事半功倍的作用。 目的：为了使视觉检测过程变得更加的方便，效果更加的明显，效率更加的高，才有了光源的选型。 光源的基本要素： 对比度：对比度对机器视觉来说非常重要。机器视觉应用的照明的最重要的任务就是使需要被观察的特征与需要被忽略的图像特征之间产生最大的对比度，从而易于特征的区分。对比度定义为在特征与其周围的区域之间有足够的灰度量区别。好的照明应该能够保证需要检测的特征突出于其他背景。 亮度：当选择两种光源的时候，最佳的选择是选择更亮的那个。当光源不够亮时，可能有三种不好的情况会出现。第一，相机的信噪比不够;由于光源的亮度不够，图像的对比度必然不够，在图像上出现噪声的可能性也随即增大。其次，光源的亮度不够，必然要加大光圈，从而减小了景深。另外，当光源的亮度不够的时候，自然光等随机光对系统的影响会最大。 鲁棒性：另一个测试好光源的方法是看光源是否对部件的位置敏感度最小。当光源放置在摄像头视野的不同区域或不同角度时，结果图像应该不会随之变化。方向性很强的光源，增大了对高亮区域的镜面反射发生的可能性，这不利于后面的特征提取。在很多情况下，好的光源需要在实际工作中与其在实验室中的有相同的效果。好的光源需要能够使你需要寻找的特征非常明显，除了是摄像头能够拍摄到部件外，好的光源应该能够产生最大的对比度、亮度足够且对部件的位置变化不敏感。光源选择好了，剩下来的工作就容易多了!机器视觉应用关心的是反射光(除非使用背光)。物体表面的几何形状、光泽及颜色决定了光在物体表面如何反射。机器视觉应用的光源控制的诀窍归结到一点就是如何控制光源反射。如何能够控制好光源的反射，那么获得的图像就可以控制了。因此，在机器视觉应用中，当光源入射到给定物体表面的时候，明白光源最重要的方面就是要控制好光源及其反映。 光源可预测：当光源入射到物体表面的时候，光源的反映是可以预测的。光源可能被吸收或被反射。光可能被完全吸收(黑金属材料，表面难以照亮)或者被部分吸收(造成了颜色的变化及亮度的不同)。不被吸收的光就会被反射，入射光

机器视觉光源选定参考

一、机器视觉光源照明技术的几个要素 1、方向：选择不同的光源，控制和调节照射到物体上的入射光的方向是机器视觉系统设计的最基本的参数。它取决于光源的类型和相对于物体放置的位置。 1）直射光：入射光基本上来自一个方向，射角小，它能投射出物体阴影； 2）散射光：入射光来自多个方向，甚至于所有的方向，它不会投射出明显的阴影。 2、光谱：光是由单一的或多种成份的光谱组成的，例如日光的光谱就是由从红外到紫外的所有光谱组成的，人眼能感觉的光谱范围在380nm至780nm之间，即从红色780nm到紫色380nm。光的颜色，取决于光源所产生的光的类型，以及覆盖在光源或摄像机镜头上的光学滤色镜。 3、偏振性：（Polarization）又称极化光，是光波的一种特性，光在传播时和电磁波一样是震荡的，一般的光波的震荡方向是不定的，而极化光的震荡方向处在一个确定的平面上，例如线性极化光的振荡轴与传播方向垂直。光波的这种定向性，在镜面式的反射光中保留了这种偏振性，而漫散式的反射光则丢失了。这样就可以使用光线的偏振性使镜面眩光掠过摄像机镜头，来消除镜面反射光的影响。 强度：光照的强度会影响摄像机的曝光，光线不足则意味着低对比度，就要加大放大倍数，就可能同时将噪音放大，也可能会使镜头的光圈加大，但景深减小了，增加了散热的可能？反过来，强度过大会浪费能量，并带来散热的问题。 均匀性：在所有的机器视觉应用中，都会要求均匀的光照，因为所有的光源随着距离的增加和照射角的偏离，其照射强度减小，所以在对大面积物体照明时，会带来较大的问题，有时只能做到视场的中心位置保持均匀。 二、影响机器视觉照明的几个特性 1、反射特性：从物体反射入射光的性能，有二种很不同的反射特性。 1)、镜面式反射：光线的反射角等于入射角。镜面式反射有时用途很大，有时又可能产生极强的眩耀。在大多数情况应避免镜面反射。 2)、漫散：照射到物体上的光从各个方向漫散出去。在大多数实际情况下，漫散光在某个角度范围内形成，并取决于入射光的角度。 2、颜色：人眼或摄像机观察到的颜色可能是由三种不同的方式形成的： 直接从照射光的波长来区分颜色。例如在580nm附近波长的光为绿色，利用此波长光照射绿色物体，从而特出物体和背景差异； 1)、相加色：二种或三种波长的光组合成某种波长光的效果，例如黄色光（波长为620nm）和蓝色光（波长为480nm）混合，出现绿色光的效果，但实际上在光谱的绿色部分并没有这一光谱段的能量。利用光的这一特性，发明了彩色电视，电视监视器中由红、绿、蓝三基色可基本上合成自然界的各种颜色。 2)、相减色：反射时，从光谱中去除某些波长的光。含有所有可见光谱的白光，照射到红色物体后，红色光谱被反射，而其它成份被物体吸收了。例如白的金属如钢，黄色金属如金。它们之间的颜色的差别是因为钢较均匀地反射所有光谱的光，而金反射了白光，但从中减去了蓝光，就会出现黄颜色的效果。 3、光学密度：不同物质、不同厚度或不同化学特性的物体，在光线穿过它们时，穿透率是不同的。这种差异可能在整个光谱范围内存在，也可能只存在于光谱的某些点。一般来说，背光是检测光学密度差异

舞台灯光基础知识三篇

舞台灯光基础知识三篇 篇一：舞台灯光知识 1、演出场地的调查：包括供电系统，以及距离位置，制作条件，吊挂系统以及条件，可以利用的场景条件等.以演出场入口的最小尺寸考虑大型灯光装置的拆置的折半组合。 2、电源及容量的确认，装台之前应该具体了解剧场供电设备情况。布光的灯具数量和功率应该设计在额定供电范围内，并尽量做到三相电流的平衡设计。 3、灯具的选择。根据空间场景的面积、投射距离和人物造型、情节布光的需要选择投光灯具，列出所需数量的器材清单。 1）聚光灯：（凸透）Iens Spotlight 在灯具前面安置透镜将光线集中投射到舞台，调节光源到透镜的位置，可以调节投射出光圈的大小，投射光圈大时亮度低，投射光圈小时亮度高，常用石英卤钨灯泡做光源，国内外舞台聚光灯产品中以500w/1000w/2000w为常用灯具。不同功率的聚光灯具有一定的投光距离和亮度值。灯泡种类决定光源色温。聚光透镜镜片的类别和质量也影响投光光质。 2）聚光灯：（螺纹）Fresnel Spotlight 也可以称为柔光聚光灯，与凸透镜聚光灯相比，使用菲涅尔螺纹聚光灯可以获得更加柔和的光圈和造型光效，在舞台演出布光应用时，螺纹聚光灯与螺纹聚光灯光圈的相互衔接，可以在舞台上获得均匀的灯光投射效果。 3）回光灯：Beam Projector 回光灯依靠球面反射镜面将电光发出的光投射到

舞台。投光效强，投光面积大，并比聚光灯的投射距离更远。 4）泛光灯：Flood Light 照射面积林、无透镜、依靠反射镜产生均匀的灯具，直接照射距离越远，其投光亮度损失越大。 5）红光灯：Red head light 无透镜泛光照灯具，横向安装的碘钨灯管后部有抛物线反光镜，形成均匀的泛光照明效果。 6）PAR灯：PAR Light/Parabolic Aluminized Reflector/PAR Can PAR-64灯是在筒状灯体中安装使用标准色温3200度并集光源、反射器、镜片为一体的封闭型卤素灯泡，内部具有抛物线封闭型反射镜，良好的集光性能能可以获得比聚光灯更为突出的照明以及造型效果，灯泡的前端设计为一体化镜片，其中包括透光型、柔光型、散光型等。另一种低电压PAR灯灯泡称为ACL即（AIR CRAFT LANDING）起源于飞机的前照灯光源，可以获得比一般PAR灯产生的烟雾作用，使PAR灯所投射出的光束更具有可视性。 7）成像灯：Eliipsoidal Reflector Spotlights 又称为造型灯，可以在灯具的焦点位置安放镂空投影金属片logo，光源通过椭圆反射器和聚光镜，可以投射出各种光景造型效果。目前，比较著名的产品有（美国）ETC-SOURCE FOUR、（英国）ADB、STRAND LIGHTING、（日本）MARUMO-RIKURI等品牌。 8）造型片：Godo Template 成像造型片所在的位置在光源会 聚的焦点位置上，因此，通常采用耐高温不锈钢或铝合金板制作，制作方法可以采用电脑雕刻、化学腐蚀和手工刻制等方法进行了。 9）各种效果灯或电脑灯的选择使用： 10）必要的备用灯具等 4、电缆及布线准备（根据用电的负荷量）选择使用橡胶双护套电缆，要求电缆