工業相機是機器視覺系統中的一個關鍵組件，其最本質的功能就是將光信號轉變成有序的電信號。選擇合適的相機也是機器視覺系統設計中的重要環節，相機的選擇不僅直接決定所采集到的圖像分辨率、圖像質量等，同時也與整個系統的運行模式直接相關。
工業相機在照明系統的設計中，需要根據被測物體的大小來確定鏡頭的視場。然后，根據鏡頭視野的大小，確定好的照明系統。在系統的設計中，需要充分了解透鏡到工件的距離和照明系統到工件的距離，從而確定光源到工件的距離。照明的選擇取決于工件表面的形狀、平整度和光潔度。好的照明顏色（紅、藍、綠、白）可以根據檢測工作或檢測區域的顏色來確定。一般情況下，照明系統應針對確定的成像物鏡進行設計。
1、深度：直射光會突出物體的深度（陰影效果），而散射光會削弱物體的深度；
2、表面曲率：由于曲率不同，表面不同部位的特性也不同。折射的光會突出這些特性，而散射的光則會削弱這些特性；
3、反射系數：從一個物體反射的光量是可以測量的。有兩種不同的反思方法：鏡面反射：入射角等于出射角。漫反射：由于物體表面不均勻，發出的光方向不同；
4、折射：不同的透明物質具有不同的折射率，所以它們會以不同的方式影響光的傳播。例如，當氣泡在玻璃中混合時，當光線直接照射時，會出現亮或暗的氣泡邊緣；
5、光密度：由于不同物體的材料、厚度和化學性質的不同，投射光的數量和強度也不同。光密度可能在整個光譜范圍內不同，也可能只在一定范圍內不同。一般來說，背光是識別光密度差異的好方法；
6、紋理：有些物體的表面紋理是可以識別的，有些太小無法處理，但它會影響光的反射。在某些情況下，紋理是非常重要的，須用光源高亮顯示。在其他情況下，紋理相當于噪音，所以須使用光源來突出另一個，削弱紋理；
7、顏色：也就是說，光譜分布，我們從三個角度來測量顏色：
a、波長：例如，綠光波長為550nm；
b、兩種或兩種以上光波的混合比例：混合的目的是產生另一種光；
c、互補色：從白光中移去的那部分光和剩下的光是互補色。
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