Waarom verlichting belangrijker is dan de camera

Bij een nieuw vision-project gaat de aandacht meestal eerst naar de camera: hoeveel megapixels, welk merk, welke lens. Toch bepaalt in de praktijk vaker de verlichting of een inspectie werkt. Een fout die niet zichtbaar is in het beeld, vindt geen enkele software, hoe slim ook.

Wat verlichting doet in een vision-systeem

Het doel van machine vision verlichting is niet zoveel mogelijk licht, maar contrast: het kenmerk dat u zoekt moet duidelijk afsteken tegen de rest van het beeld. Een kras op glanzend metaal is onder diffuus licht vrijwel onzichtbaar, maar licht fel op onder strijklicht.

Goede verlichting maakt de software eenvoudiger en stabieler. Een helder, contrastrijk beeld heeft minder filters en uitzonderingen nodig, en geeft minder valse afkeur.

De belangrijkste verlichtingstechnieken

• Bright-field (direct licht): het licht valt vanuit de richting van de camera op het product. Geschikt voor matte oppervlakken, opdruk en etiketten.
• Dark-field en strijklicht: het licht scheert onder een vlakke hoek over het oppervlak. Krassen, deuken en reliëf lichten op tegen een donkere achtergrond.
• Backlight (doorlicht): het licht komt van achter het product. Dat geeft een scherpe contour voor maatcontrole en aanwezigheidscontrole, ook bij transparante producten.
• Diffuus koepellicht: zacht licht van alle kanten voorkomt reflecties op glanzende en gebogen oppervlakken, zoals blikjes en folie.
• Polarisatie: een polarisatiefilter op lamp en lens filtert spiegelende reflecties weg.

Welke techniek bij welk materiaal past, ziet u per oppervlak in onze referentie voor verlichtingstechnieken.

Golflengte: de kleur van het licht

De kleur van het licht kan contrast versterken of juist laten verdwijnen. Rood licht laat rode opdruk wegvallen; blauw licht laat diezelfde opdruk donker afsteken. Infrarood kijkt door sommige kleurstoffen heen en is minder gevoelig voor wisselend omgevingslicht. UV-licht laat fluorescerende lijm of markeringen oplichten.

Testen met verschillende golflengtes is daarom een vaste stap in een haalbaarheidstest, vóórdat de camera wordt gekozen.

Bewegende producten en omgevingslicht

Op een draaiende lijn moet de sluitertijd kort zijn om bewegingsonscherpte te voorkomen. Dat vraagt om veel licht in korte tijd: gepulste verlichting (flitslicht) die precies samenvalt met de opname. Een sterke flits overstemt bovendien het omgevingslicht, zoals zonlicht door een daklicht of de verlichting in de hal, dat anders over de dag verandert.

Hoe kort de sluitertijd bij uw productsnelheid moet zijn, rekent u uit met onze optiek calculator.

Standaard of maatwerk

Voor veel toepassingen volstaat standaardverlichting: ringlicht, balklicht of een backlight. Maar bij een afwijkende productvorm, weinig inbouwruimte of een heel specifieke lichthoek is maatwerk de betere keuze. Bij een project op een stroopwafellijn hebben we bijvoorbeeld nieuwe lampen laten maken, zodat de bestaande Keyence-inspectie afwijkingen beter kon detecteren.

Begin bij het licht

Start een vision-project met echte productmonsters en een lichttest, en kies pas daarna camera en lens. Dat voorkomt dure aanpassingen achteraf. Meer over de samenhang tussen optiek, verlichting en plaatsing leest u bij techniek en integratie, of neem contact op voor een test met uw eigen producten.