Beleuchtung in der Bildverarbeitung - Auflicht und diffuses Licht

In der Bildverarbeitung lassen sich Beleuchtungssituationen grob in zwei Varianten einteilen. Entweder wird das Objekt aus der Richtung der Kamera beleuchtet = klassisches Auflicht, oder es wird im Durchlicht aufgenommen. Beim Durchlicht schaut die Kamera in Richtung der Lichtquelle und erfasst das Objekt als Silhouette.

In diesem Teil unserer Beleuchtungs-Serie, konzentrieren wir uns auf das Auflicht.
Genauer gesagt auf den vielseitigsten Vertreter. Das diffuse Licht.

Warum diffuses Licht so gut funktioniert

Früher sprachen Fotografen oft vom „cloudy day“ als ideal für Aufnahmen. Gemeint war ein gleichmäßig bewölkter Himmel. Das Licht kommt weich aus allen Richtungen. Genau diese Eigenschaft macht diffuses Licht so wertvoll.

Übertragen auf die Bildverarbeitung bedeutet das. Nur wenn Licht aus möglichst vielen Richtungen auf ein Objekt trifft, besteht an jeder Stelle die Chance, dass gemäß der Regel Eintrittswinkel gleich Austrittswinkel, die Photonen den Weg zum Sensor an jeder Stelle der Oberfläche finden. Für unseren „Weg des Lichts“ ist Diffusität damit ideal.

Das Resultat. Weniger harte Schatten, weniger Probleme mit Reflexionen und eine sehr gleichmäßige Ausleuchtung. Wenn das Ziel nicht die gezielte Kontrasterhöhung ist, sondern möglichst alle Details sichtbar gemacht werden sollen, dann ist diffuses Licht die richtige Wahl.

Dombeleuchtung

Die beste Lösung für wirklich diffuses Auflicht ist der Dom. Vereinfacht gesagt handelt es sich um eine halbe Ulbrichtkugel. Die vollständige Ulbrichtkugel ist physikalisch betrachtet der einzige Aufbau, der echtes, ideal diffuses Licht erzeugt. Wer tiefer einsteigen möchte, findet dazu zahlreiche Erklärungen im Web.

Die Dombeleuchtung nutzt dieses Prinzip sehr effektiv. Das Licht wird mehrfach gestreut und trifft das Objekt nahezu richtungslos. Dadurch werden auch komplexe Oberflächen zuverlässig sichtbar.

Diffuse Beleuchtung für große Objekte

In der industriellen Praxis sind Dombeleuchtungen jedoch nicht immer ideal. Besonders bei größeren Objekten stoßen sie geometrisch an Grenzen. Deshalb setzen wir in vielen Anwendungen auf einen „Würfel“ aus extrem diffusen Lichtpanels.

Aus genau diesem Ansatz ist unser pvLight entstanden. Eine flexible, sehr homogene, diffuse Beleuchtungslösung für größere Prüfobjekte. Ziel war es, die Vorteile des Dom-Prinzips in eine praxistaugliche und skalierbare Form zu überführen.

Sie möchten wissen ob diffuses Licht die Lösung für Ihr Beleuchtungsproblem ist? Wir testen für Sie!