“先进成像技术”和“系统与应用”方面，机器视觉有哪些焦点值得挖掘？行业领域又有哪些最新产品和技术解决方案？
       6月21日，VisionCon2019（苏州站）余韵依然缭绕，很多议题引起读者兴趣，会议技术旋风的影响仍在发酵！本期记者探会的内容，我们一起走近机器视觉光源，看一看沃德普是如何跟踪光源发展趋势，将产品与光源特性紧密结合的？
演讲嘉宾苏海龙，2005年7月至2014年12月任东莞市沃德普仪器有限公司副总经理，2014年12月至今创立并担任东莞市沃德普自动化科技有限公司副总经理。2017年沃德普在苏州设立办事处，是机器视觉光源制造商及光源控制器的生产制造商。

苏海龙
东莞市沃德普自动化科技有限公司副总经理

       在赴VisionCon2019（苏州站）会议前一周，苏总刚在杭州和浙大的一些大牛交流过光源的特性。“关于光源的特性，远远不止所说的这些”，苏总在现场谦虚地说：“自己只是在实际当中‘摸爬滚打’！”我们看到，现场PPT罗列出光路、角度、均匀性、光谱、偏振和频闪控制等光源的不同特性，而沃德普有针对和侧重的系列产品，恰好让大家在光源的选择上有更多选择余地和空间。

          01 
         光路：
        准直&漫射光——

     “以前教材里面只有直射光和漫射光，而现在我们的视觉环境则远远不止这两种！”直射光，灯珠直接照射产品，适用于指向性要求高的场景；漫射光，灯珠经特殊材料间接照射产品，减少光斑，适用于均匀性要求高的场合。
现场大屏幕PPT展示的光路准直光源不同应用场景效果给我们更直觉的对比。比如，对于继电器针脚平整度检测，使用光路准直光源，可快速定位针脚位置，便于算法处理；LCD表面灰尘检测，可凸显灰尘，快速识别灰尘。
比如，泛面板AOI检测，使用定制平行光源，可见凹凸点、折痕等缺陷。散射光的均匀性非常高，会牺牲一定的亮度，但是对于镜面反射的材料更均匀的发光面，可以有效地避免被测物表面的灯珠影。

【沃德普产品】

高平行度线性光源，可以配合线阵相机应用的同轴光，采用标准模具成型、保证结构稳定，光源亮度均匀性达90%。主要应用于手机玻璃盖板外观检测，LCD基板玻璃AOI检测，PCB裸板AOI检测，手机钢片/石墨片外观检测，膜材类外观检测等。

      02
      角度——
       有时候，我们需要检测的地方与不需要检测的地方并不是相同的表面，有的地方漫反射，有的地方镜面反射。这时候，就需要引入明场照明和暗场照明的概念。明场照明就是用光源直接照射被测物来观察，暗场照明则是通过其它被测物反射或者衍射的光线来观测，形成两种截然不同的打光方式。
明视野照明、暗视野照明与背光照明三种典型的照明方式。在直射照明中，很多由于被测物材料的不同，导致表面特征信息的丢失。而背光源就可以让透光和不透光的地方区分开来，透光的地方呈白色，不透光的地方呈黑色。背光源在使用时，应尽量使用保证照射出的光线是平行的，以保证不同强度的光照不会引起被测物轮廓的变化，从而提高整体检测的精度。
比如手机盖板玻璃丝印前检测项目，使用多角度光源，可清晰检测出划伤等缺陷。其原理就是，采用前向暗场照明方式，通过很多个非球面反射的方式来实现透明工件划伤的检测。

【沃德普产品】

      已申请实用新型外观专利。主要应用于手机玻璃盖板外观检测、LCD基板玻璃AOI检测、PCB裸板AOI检测，更多行业应用正在发掘！

      03
     均匀性——

     1.使用不同大小高均匀背光，可用于检测不同尺寸的mura缺陷。
     2.使用高均匀线形光源，可检测均匀性要求高的产品，可作背光成像。

【沃德普产品】

       配合线阵相机应用的线形光源，采用标准模具成型，保证结构稳定，光源亮度均匀性达90%。主要应用于手机玻璃屏表面缺陷检测、铝箔表面划伤检测、钢板表面缺陷检测等。

现场展示结果，光源发光长500mm，其中450mm区域内亮度均匀性达90%。

       04
       光谱——

       互补色是色环中正好相对的颜色。使用互补色光线照射物体时，在黑白相机内物体呈现的颜色将接近黑色。我们根据色环，用相反的颜色照射，可以达到最高级别的对比度。如，用冷色光照射暖色光的物体，光被吸收，颜色会变暗；用冷色光照射冷色光的物体，颜色则会变亮。使用彩色照相机时，通常选择白色。现场我们也看到，对于PCB字符检测，蓝色光全反射，背景呈白色，无字符；红色光被吸收，背景呈现黑色。很明显，使用特定光谱的光源，可以提升特征的对比度。
金属分光反射率。在波长600nm以下的波长领域里，金和铜的分光反射率很低。使用波长短的（如蓝光）LED照明，金属画面像会较暗；使用波长长的（如红光）LED照明，金属面图像相对较亮。比如焊点检测，使用蓝色的光源，可以提升焊点的对比度，过滤铜线的干扰。
       红外线。采用1300nm红外线光，利用红外穿透力强的特性，配合红外线阵相机使用，使肉眼不可见的隐裂成为可见。如饮料罐的侧面划痕检测，用普通光照明，纹路干扰；用红外光照明，波长长，穿透饮料罐表面的纹路。红外光可以忽略产品的颜色及部分纹路造成的影响。
      紫外光。比如，防伪标签检测，利用紫外（荧光）特性，可见防伪标签；使用紫外光源检测透明薄膜，因为紫外光散射能力高，散乱在物体表面，能有效观察物体表面，可以看到透明薄膜表面的ITO。

        05
        偏振——

       偏光镜+偏光光源，可以消除反光材料一个方向的反光光斑，快速读取信息。因此，若产品存在反光，可优先考虑使用偏振光源。
       偏振镜会导致2-3倍的光线损失，这样一来，相机便会因为得不到足够的光线而无法使用高速快门，在光线稍不充足的情况下，甚至容易因为相机抖动而拍出模糊的照片来。因此，偏振镜是个好东西，但绝不是可以一直安在镜头上的，我们只有在必要时才会请它出马！

        06
       频闪控制——
      高速频闪新技术！

     目前，沃德普控制器可配合外设控制光源高速频闪。未来方向，使用智能控制器，配合公司高速频闪光源，实现高速频闪拍照。
     与普通控制器对比，增亮模块控制器可瞬间提高光源亮度3倍以上；通过外部触发功能及高低电平切换，使光源频闪发光，发光时间可设定在0-999us。
     频闪控制的亮点在于，响应延时短！PBT4频闪发光时间可调（0-999us），触发延迟时间可调（0-999us），光源延迟发光时间可调（0-999us）。以上时间，步进为1us。此外，可以外部触发和内部触发（频率1-20Hz可调，不能常亮，便于在调试时，设置好的参数，直接用于测试）。触发端口，内部采用双向光耦，触发输入，接线不分正负；触发输出端口，直接连接相机。

   “科技之光，共创未来！”沃德普勇于感知行业难题，敏锐捕捉行业机会，整合协同，致力于解决客户关键需求，持续打造前瞻性光源产品和完善光源应用服务，拓宽自动化设备未来应用空间。