光源具有放大圖像的特征與缺陷、削弱混亂及背景的作用，直接影響輸入數據的質量，由于沒有通用的照明設備，光源的設計一直是機器視覺系統的難點，通常不僅需要針對每個特定的應用實例來選擇光源類型，還要根據具體環境對光源安裝、光源的照射方式進行斟酌，以達到效果。不同類型的光源穩定性存在差異，常見的可見光光源有LED光源、鹵素燈、日光燈和鈉光燈等，可見光的缺點是不能持續穩定的輸出光能，如日光燈，在使用的個100小時內，光能會下降15%左右，隨著使用時間的增加，光能輸出持續下降。除可見光外，在高檢測任務的場景下，也常采用X射線和超聲波等不可見光作為光源，可以持續穩定的輸出光能，但不利于檢測系統的操作，且價格昂貴。光源的不均勻性也會對圖像質量產生影響，不同方向的發光強度存在差別也會引起噪聲。可見光中LED光源的穩定性和壽命相對于鹵素燈、日光燈等要好，響應時間短，可自由選擇顏色，運行成本也低，得到了廣泛的應用。光源的照射方式可分為背向照明、前向照明、結構光照明和頻閃照明，其設計要點是以突出圖像特征為準則。
視覺傳感技術機器視覺在半導體工業上的應用早在二十年前就已開始，半導體、電子設備市場是機器視覺技術發源地并一直成為機器視覺賴以生存的巨大市場之一。半導體、電子制造業每一次技術上的飛躍如：晶圓越做越大，而內部線路越做越細，向超細間距式器件挺進；連接器體積越來越小，每分鐘生產線上需要檢測、測量器件的數量越來越多，都將伴隨著新一輪半導體、電子生產裝備的誕生。隨之必將產生新的質量保證系統改善其生產率和保證率，進而促使機器視覺市場不斷發展壯大。機器視覺技術本身也隨著半導體、電子、光學、自動化等技術的發展而不斷完善、發展。
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