मशीन विजन में फिल्टर, ध्रुवीकरण और प्रिज्म

I. फ़िल्टर: विशेषता के कॉन्ट्रास्ट को बढ़ाना और परिवेशी प्रकाश हस्तक्षेप को फ़िल्टर करना

एक फ़िल्टर, सरल रूप में, एक ऑप्टिकल घटक है जो विशिष्ट तरंग दैर्ध्य सीमाओं के भीतर प्रकाश के संचरण को सीमित करता है। यह कैमरा लेंस के सामने लगाया जाता है ताकि कैमरे में प्रवेश करने वाले प्रकाश के प्रकार को नियंत्रित किया जा सके। अधिक व्यावसायिक रूप से, फ़िल्टर अवांछित स्पेक्ट्रल घटकों को अवरुद्ध कर सकते हैं, केवल विशिष्ट तरंग दैर्ध्य के प्रकाश को ही गुजरने देते हैं। यह प्रभावी रूप से परिवेशी प्रकाश से हस्तक्षेप को समाप्त कर देता है।

उदाहरण के लिए, लाल पृष्ठभूमि प्रकाश परीक्षण के दौरान, उत्पाद की सतह पर बाहरी प्रकाश स्रोत का प्रभाव पड़ सकता है, जिससे परावर्तन या अत्यधिक प्रकाशमानता हो सकती है जो पता लगाने की सटीकता को प्रभावित करती है। ऐसे मामलों में, लेंस के सामने एक फ़िल्टर स्थापित करके लाल प्रकाश के अलावा सभी प्रकाश को अवरुद्ध किया जा सकता है। परिणामस्वरूप, छवि के आकार स्पष्ट हो जाते हैं, और विशेषताओं की तुलना काफी बेहतर हो जाती है। यह दृष्टिकोण केवल पृष्ठभूमि प्रकाश से होने वाले हस्तक्षेप से बचने में मदद नहीं करता है, बल्कि लक्ष्य वस्तु की विशेषताओं की दृश्यता को भी बढ़ाता है, जिससे दृश्य पता लगाना अधिक सटीक हो जाता है।

II. ध्रुवीकरण फिल्टर और ध्रुवीकृत लेंस: चमक को समाप्त करना और सतह निरीक्षण में सुधार करना

कुछ परिस्थितियों में, चकाचौंध (ग्लेयर) उत्पादों की सतह विशेषताओं को निकालने पर गंभीर प्रभाव डाल सकता है। यह विशेष रूप से धातु, कांच या अन्य अत्यधिक परावर्तक सतहों के लिए सही है, जहां एक सामान्य चुनौती उत्पन्न होती है: हालांकि कैमरा एक छवि को कैप्चर कर सकता है, लेकिन चिकनी सतह पर्यावरणीय प्रकाश की एक महत्वपूर्ण मात्रा को प्रतिबिंबित करती है, जिसके परिणामस्वरूप स्पष्ट विशेषता रूपरेखा के बिना एक छवि बनती है। इस समस्या का एक समाधान ध्रुवीकरण फिल्मों और ध्रुवीकृत लेंसों के संयोजन का उपयोग करना है।

ध्रुवीकृत लेंसों के नॉब को समायोजित करके प्रकाश की ध्रुवीकरण दिशा को संशोधित किया जा सकता है, जिससे प्रतिबिंबित प्रकाश के प्रभाव को प्रभावी ढंग से दबाया जा सके।

उदाहरण के लिए, मान लीजिए हम एक इलेक्ट्रोड शीट की सतह का निरीक्षण कर रहे हैं। इलेक्ट्रोड सतह की अत्यधिक परावर्तक प्रकृति के कारण, मूल रूपरेखा चमकीले परावर्तन में पूरी तरह से डूब सकती है। यहां, ध्रुवीकरण फिल्टर और ध्रुवीकरण लेंस का संयोजन अतिरिक्त परावर्तित प्रकाश को हटाने में मदद कर सकता है, जिससे उत्पाद की सतह का विवरण स्पष्ट हो जाता है। अंततः, संसाधित छवि में अधिक स्पष्ट विशेषताएं और स्पष्ट रूप से दृश्यमान रूपरेखा होती है, जो जांच की सटीकता को काफी बढ़ा देती है।

III. प्रिज्म: स्थानिक सीमाओं को दूर करने के लिए प्रकाश को पुनः निर्देशित करना

कुछ कॉम्पैक्ट औद्योगिक निरीक्षण वाले वातावरणों में, स्थानिक सीमाओं के कारण कैमरे और उत्पाद को आदर्श स्थिति में रखना संभव नहीं हो सकता है। ऐसे मामलों में, प्रिज्म ऑप्टिकल एक्सेसरीज के रूप में काफी उपयोगी होते हैं। प्रिज्म प्रकाश के मार्ग को 90 डिग्री तक पुनः निर्देशित करके कैमरे और निरीक्षण वस्तु के बीच स्थानिक चुनौतियों को स्मार्टतापूर्वक हल कर सकता है।

उदाहरण के लिए, एक चिप के सभी चार किनारों पर सोल्डर जॉइंट्स की जांच करते समय, कैमरा और चिप के बीच की जगह के कारण प्रत्येक तरफ की छवियों को सीधे कैप्चर करने में सीमा हो सकती है। कई प्रिज्म का उपयोग करके, छवि को 90 डिग्री तक उलटा किया जा सकता है, जिससे कैमरा वस्तु की किनारे की छवियों को कैप्चर कर सके। इस तरह, कैमरा को केवल एक बार कैप्चर करने की आवश्यकता होती है ताकि वस्तु के कई किनारों की छवियों को प्राप्त किया जा सके, "एक कैमरा, पांच किनारे" का प्रभाव पैदा कर सके। यह समय और जगह दोनों बचाता है, साथ ही निरीक्षण की दक्षता और सटीकता में भी सुधार करता है।

फ़िल्टर, ध्रुवीकरण, ध्रुवीकरण लेंस और प्रिज्म - ये ऑप्टिकल एक्सेसरी मशीन दृष्टि में पर्यावरण के प्रकाश हस्तक्षेप, परावर्तित प्रकाश की समस्याओं को प्रभावी ढंग से दूर करने और निरीक्षण स्थानिक व्यवस्थाओं को अनुकूलित करने में महत्वपूर्ण भूमिका निभाते हैं। वे छवि अधिग्रहण को अधिक कुशल और सटीक बनाते हैं, जो निकट की दूरी पर निरीक्षण और अन्य दृष्टि पता लगाने के अनुप्रयोगों में अनिवार्य साबित होते हैं।