视觉测量技术是一种重要的非接触检测手段,凭借其高精度、高速度的特点在实际生产中有着广泛的应用。彩色视觉测量由于加入颜色信息的处理,系统硬件以及后期图像处理方法都不同于灰度视觉。在彩色视觉应用中,照明技术是影响成像的重要因素。因此,本文搭建了一套彩色视觉测量系统,研究了基于彩色视觉测量的照明技术,探索基于目标的光源选择规律;与普通灰度视觉测量进行对比,研究彩色视觉测量在分辨力,适应性等方面的优势。本文的主要研究工作有:1.搭建了一套完整的基于工业应用的图像采集系统,针对本课题的应用特点确定各硬件设备所需要达到的性能要求。2.结合红、绿、蓝三色LED的优势,设计并制作了一种具有多颜色特征、亮度数字可调、辐照均匀的LED光源。对LED光源的光电控制模式进行了研究,设计了一套高效的RGB LED驱动及控制电路,实现了每种颜色LED亮度256级数字调节。通过测试验证了本套光源的实用性,各项性能指标满足彩色视觉测量的需要。3.建立了环形LED阵列漫反射照度模型,给出了一种计算光源照度分布的模拟算法,应用Matlab编程仿真,并通过与实际测量值比对验证了仿真的正确性。这套数学模型对以后其他LED光源的设计有着良好指导作用。4.通过实验研究彩色目标在不同光谱照明下的显色特性,总结了基于目标颜色的光源选择规律。精确控制光源光强,基于最大色差法得出彩色视觉传感器测量特性及与光源亮度的最优匹配关系。5.应用彩色视觉测量技术对热态金属边缘进行检测,使用数字滤波的方式对彩色图像进行处理,相对于灰度视觉测量取得了良好的边缘检测效果,为彩色视觉在热态金属工业检测方面的应用打下了基础。