典型多光源多曝光系统的核心组成(下)

供电模块负责为系统各单元提供稳定、可靠的电力供应，确保系统稳定运行，主要由电源适配器、电源管理电路、备用电源（可选）三部分构成。电源适配器需根据系统各单元的功率需求选择，提供交流转直流（AC/DC）或直流转直流（DC/DC）的转换，输出电压通常包括12V、24V等工业常用电压等级。电源管理电路负责对输入电源进行滤波、稳压、分压处理，去除电源中的杂波，确保输出电压的稳定性，避免电压波动影响光源亮度与相机成像质量；同时为各单元分配独立的供电通道，实现供电的独立控制与保护。对于需要移动作业或不间断运行的场景，系统会配备备用电源（如锂电池组），确保在主电源中断时系统能正常工作一段时间，避免数据丢失。

机械安装与调节模块负责实现各组件的固定、定位与姿态调节，确保光源照明方向、镜头成像角度与成像目标的精准匹配，主要由安装支架、调节机构、定位工装三部分构成。安装支架需具备高刚性与稳定性，避免系统运行过程中因振动导致组件位移，影响成像精度；支架的材质通常选用铝合金、不锈钢等高强度材料，结构设计需适配多光源与相机的布局需求，可根据场景灵活调整安装位置。调节机构包括光源调节机构与镜头调节机构，光源调节机构可实现光源的上下、左右、前后平移及角度旋转，精准调整照明方向与照明范围，确保光线覆盖成像目标的关键区域；镜头调节机构则可实现相机的焦距调节、光圈调节及姿态微调，确保成像目标清晰成像于传感器中心区域。

定位工装用于固定成像目标，确保目标在成像过程中的位置稳定性，避免因目标移动导致的成像偏差。定位工装需根据成像目标的尺寸与形状定制，采用高精度定位设计（如定位销、定位槽），定位精度通常可达0.01mm级，适用于工业精密检测等高精度场景。部分工装还集成了夹紧机构，可将目标牢固固定，避免成像过程中因振动或外部干扰导致目标位移。

除上述核心组成单元外，典型的多光源多曝光系统还会配备一些辅助单元，以提升系统的实用性与可靠性。例如数据存储单元（如固态硬盘、SD卡），用于存储大量的多曝光图像序列；散热单元（如散热风扇、散热片），用于为光源、相机等发热组件散热，避免高温导致组件性能下降；防尘防水外壳，用于保护系统组件，适配工业车间、户外等恶劣环境；安全保护单元（如急停按钮、安全光栅），用于保障操作人员的安全，避免在系统运行过程中发生意外。

多光源多曝光系统的核心优势在于通过各单元的协同工作，实现对复杂场景的自适应成像。其协同机制可概括为“感知-决策-执行-反馈”的闭环流程：首先通过相机采集初始图像，控制模块的算法分析图像质量，判断存在的成像缺陷（如阴影、过曝、欠曝）；然后根据缺陷类型，决策出最优的光源组合（如点亮特定光源、调节各光源亮度）与曝光参数组合（如多组曝光时间、增益）；接着控制模块向光源驱动模块与相机发送指令，执行对应的光源照明模式与多曝光采集；最后将采集到的多组图像进行融合处理，生成高质量图像，同时将图像质量反馈给控制模块，若未达到预设标准，则重复上述流程，直至获得满意的成像效果。

典型的多光源多曝光系统是一个由“光源模块、成像模块、控制模块、供电模块、机械安装与调节模块”构成的复杂协同系统，各模块各司其职又紧密联动，通过自适应的光源与曝光协同调控，克服单一成像方案的缺陷，实现复杂场景下的高质量成像。随着工业自动化、机器视觉等领域对成像精度要求的不断提升，多光源多曝光系统正朝着“更智能、更精准、更小型化”的方向发展，其组成模块将不断优化，协同算法将更加先进，应用场景也将进一步拓展。