机器视觉应用中，照明的目的是增强图像特征点与背景的对比度。在图像中，对比度代表着图像信号的质量，它反应了两个区域间的差别，比如物体和背景的差别。因此，设计光源照明的头一步就是确定区域间的不同，然后用机器视觉光源来突出这些不同之处。
机器视觉光源照明设计需要考虑因素：
1、镜头的视场
在照明系统的设计中，应根据被测对象的尺寸确定镜头的视野大学。然后再根据镜头视场的大小决定合理的照明系统。
2、照明系统与工件的间距
在设计光学系统中，需全面了解镜头到工作的距离，照明系统到工件的距离，通过这些参数确定光源与工件的距离。
3、工件的外形、条件和颜色
照明系统的选择是由工件表面的形状、平坦度、光滑程度等条件决定的。可通过检测工作或被检测区域的颜色来决定合适的光源照明颜色。
4、成像物镜
一般情况下，应对确定的成像物镜进行光学系统设计。检验标准为：工件中需要可视化的部分、划痕、缺陷等是否被显现出来，工件表面上的印纹是否能够辨认等。
影响机器视觉光源照明设计的几个要素：
1、方向
选择不同的光源，控制和调节照射到物体上的入射光的方向是机器视觉系统设计的基本参数，它取决于光源的类型和相对于物体放置的位置。
1.直射光：入射光基本上来自一个方向，射角小，它能投射出物体阴影；
2.散射光：入射光来自多个方向，甚至于所有的方向，它不会投射出明显的阴影。
2、光谱
光是由单一的或多种成份的光谱组成的，如日光的光谱就是由从红外到紫外的所有光谱组成的。人眼能感觉的光谱范围在380nm至780nm之间，即从红色780nm到紫色380nm。光源的颜色，取决于光源所产生的光的类型，以及光源或摄像机镜头上的光学滤色镜。
3、偏振性
偏振性又称极化光，是光波的一种特性，光在传播时，一般的光波的震荡方向是不定的，而极化光的震荡方向则处在一个确定的平面上。光波的这种定向性，在镜面式的反射光中保留了这种偏振性，而漫散式的反射光则丢失了。这样就可以使用光线的偏振性来消除镜面反射光的影响。
4、强度
光照的强度会影响相机的曝光，光线不足则意味着低对比度。加大放大倍数，可能同时将噪音放大；加大镜头的光圈，景深减小，增加了散热的可能。反过来，强度过大会浪费能量，并带来散热的问题。
5、均匀性
在所有的机器视觉应用中，都会要求均匀的光照。由于光源随着距离的增加和照射角的偏离，其照射强度减小，所以在对大面积物体照明时，会带来较大的问题，有时只能做到视场的中心位置保持均匀。
照明系统是机器视觉系统中关键的部分之一，机器视觉光源直接影响到图像的质量，进而影响到系统的性能。好的打光设计能够使我们得到一幅好的图像，从而改善整个系统的分辨率，简化软件的运算。
