كيفية تحسين دقة الفحص في نظام الرؤية الآلية؟

في التطبيقات العملية، يمكن أن تؤثر العناصر غير المستقرة في أنظمة فحص الرؤية الآلية بشكل كبير على دقة الكشف والكفاءة. ما هي العوامل التي تؤثر على دقة نظام الرؤية؟ إليكم الجوانب الخمسة الرئيسية:

• دقة الكاميرات الصناعية

أولاً، لنناقش دقة الكاميرا. يتكون كل صورة من بيكسلات - وكلما كانت الكثافة أعلى، كانت الصورة أوضح. بما أن أنظمة الرؤية تعتمد على حسابات البيكسلات لأداء المهام، فإن الدقة العالية هي الخطوة الأولى نحو الدقة العالية.

على سبيل المثال، إذا كانت الصورة تمثل منطقة قياسها 30 مم × 20 مم وكانت دقة الكاميرا 3000 × 2000 (6 ميجابكسل)، فإن كل بيكسل يمثل 0.01 مم. باستخدام كاميرا بدقة 20 ميجابكسل (5400 × 3600)، يتم تحقيق نفس مجال الرؤية مع حجم بيكسل يبلغ 0.005 مم.

إذن، لدي دقة الكاميرا تأثير مباشر وملحوظ على دقة الصورة. اختيار كاميرا بدقة عالية أمر أساسي.

• مجال الرؤية (FOV)

بعد اختيار الكاميرا، يكون مجال الرؤية مهمًا أيضًا. يزيد مجال رؤية أكبر من حجم الجسم الفعلي لكل بكسل، مما يقلل من الدقة. لهذا السبب غالبًا ما تستخدم التطبيقات عالية الدقة مجالات رؤية أصغر لتعظيم استخدام البكسل.

• تقنيات الإضاءة

تلعب الإضاءة دورًا حيويًا في ضمان دقة موثوقة. بالنسبة للقياسات الأبعاد، يتم عادةً استخدام الإضاءة الخلفية. تنبعث الضوء لأعلى من أسفل المنتج، مما يخلق صورة سوداء ذات حواف محددة بوضوح.

فيما يلي أنواع الإضاءة الخلفية الأربعة.

• إضاءة خلفية تصدر من الأسفل
• خلفيات إضاءة جانبية
• خلفيات إضاءة مجمعة
• إضاءات مجمعة تلسينترية

للمقاييس عالية الدقة، الإضاءة المجمعة التلسينترية (متصلة بالعدسات التلسينترية) هي المثالية. فهي تضمن إضاءة شبه عمودية، مما يعزز وضوح الحواف والتباين لدقة أعلى.

• نوع من العدسات الصناعية

تُقسم العدسات الصناعية إلى فئتين رئيسيتين: عدسات FA (العدسات الصناعية القياسية) وعدسات التلسين垂. بسبب تصميمها البصري، تُزيل عدسات التلسين التشوه وأخطاء التكبير الناتجة عن اختلاف المسافات بين الكائن والعدسة. بالنسبة للقياس الدقيق، تعد العدسات التلسين ثنائية الجانب ضرورية.

• برمجيات الخوارزميات

حتى مع الأجهزة الممتازة، تعتبر خوارزميات البرمجيات حاسمة. على سبيل المثال:

• دقة اكتشاف الخطوط تتقلب عادةً ضمن نطاق 1-2 بكسل.
• يمكن تحقيق دقة قياس القوس/القطر ضمن نطاق 0.2-1 بكسل.

خوارزميات متقدمة من العلامات التجارية الرائدة يمكنها حتى تقسيم بكسل واحد إلى 100 فرعي بكسل للحسابات الدقيقة للغاية.

بما يتجاوز هذه العوامل الخمسة، يجب التعامل مع المتغيرات الخارجية مثل الاهتزاز، تقلبات درجات الحرارة، ووضعية الأجزاء. ولحساب عدم اليقين، اضرب دقة البكسل المحسوبة في 2-3 للحصول على قيمة نهائية واقعية.