如何选择光学滤光片增强图像对比度
在机器视觉系统设计中,最重要的是获得较高的图像对比度。正确地选择照明方式、孔径大小和镜头性能,都可以增加图像对比度及提高系统性能。虽然设计师可能会为了增加系统性能而考虑升级照明及镜头,但这种做法会导致系统的成本显著增加。但是如果设计师评估被成像物体的光谱特性便会发现,只需要使用不同的滤光片,就能以很低的价格大大提高成像品质,同时最.大限度地降低对其他设计元素的影响。
根据系统结构和光谱透过率曲线,有一系列的滤光片可供设计师选择。长波通滤光片设计用于截止短波光线,透射长波光线。短波通滤光片则设计用于透射短波光线,截止长波光线。带通滤光片透射中心波长光线,截止长波和短波光线。陷波滤光片则与其相反,截止某特定中心波长的光线,并透射长波和短波光线。每种滤光片的应用范围都取决于它们的制作技术,例如,彩色滤光片不能应用在陷波滤光片所应用的场所。
滤光片如何修整进入光线
利用石英的物理偏光特性,把进来的光线,保留直射部份,反射掉斜射部份,但只能对一个方向修整,通常摄像机只考虑到水平分辨率,因此只对光线做水平修整, 因此在贴滤光片时方向要对,不可弄反了.那如果垂直光线也要修整的话怎办?很简单,就黏两片,把其中一片转90度就行了,因此就有这种也叫”两片式”的滤 光片,一片用在水平修整,一片用在垂直修整,其中一片再做IR-Coating 来滤红外线。
那更高级的呢?就是两片石英中间夹片蓝玻璃,那就各项优点就有了,这种”三片式常见于日本进口机。
说了那么多,还是没什么概念的话,可做个小测试,道具很简单---一条领带,而且是又细又密横纹会发亮的那种,一片石英式的因为在垂直面上没修整,摄像机照着它就会产生花花的一片色干扰,两片式就不会了,如果横纹领带没色干扰反而是直纹领带有,哈哈!滤光片贴反了。
还有我们常在电视上看到访问来宾,有的带交叉斜纹的领带,摄像机照起来也是花花一片,不是摄像机烂,一台得十几万!而是滤光片只有两片,只能对水平及垂直 面修整,遇到45度角的密斜纹就没辄了,除非再加两片对左45度及右45度做修整,这样迭那么多片就变千层糕了. 因此,电视台主播决不会带斜纹领带上镜头,各位万一有机会上电视可得要记得!
滤光片的入射角(AOI)是什么
入射光线与入射表面法线的夹角叫做入射角(AOI:AngleOf Incident)。使用0度入射时,隔离带的光线原路反射返回,使用45度时,隔离带的光线在垂直方向反射。在一个平面上,入射角和反射角是相等的。实际应用中,入射光束可能是发散的,也可能是会聚的(经过凸透镜),光束本身会形成一个锥角,锥角的角度太大,影响透射光和反射光的耦合效率。
波长随角度的偏移:入射角度变大,波长向短波方向偏移,反之偏长。