मशीन विज़न सिस्टम में जाँच की सटीकता कैसे बढ़ाएं ?

व्यावहारिक अनुप्रयोगों में, मशीन विज़न जाँच प्रणाली के अस्थिर तत्व हमला की निगरानी और दक्षता पर महत्वपूर्ण प्रभाव डाल सकते हैं। विज़न प्रणाली की सटीकता को कौन से कारक प्रभावित करते हैं? यहाँ 5 मुख्य पहलू हैं:

• औद्योगिक कैमरों का रिज़ॉल्यूशन

पहले, कैमरे के रिज़ॉल्यूशन की बात करें। प्रत्येक छवि पिक्सलों से बनी होती है—पिक्सल जितने घने होंगे, छवि उतनी स्पष्ट होगी। क्योंकि विज़न प्रणालियाँ पिक्सल की गणना करके काम करती हैं, उच्च रिज़ॉल्यूशन सटीकता की पहली चरण है।

उदाहरण के लिए, यदि एक छवि 30 मिमी × 20 मिमी क्षेत्र को निरूपित करती है और कैमरे का रिज़ॉल्यूशन 3000 × 2000 (6 मिगापिक्सल) है, तो प्रत्येक पिक्सल 0.01 मिमी को निरूपित करता है। 20-मिगापिक्सल कैमरे (5400 × 3600 रिज़ॉल्यूशन) के साथ, समान क्षेत्रफल में पिक्सल का आकार 0.005 मिमी हो जाता है।

इस प्रकार, कैमरे का रिज़ॉल्यूशन छवि की सटीकता पर सीधा और महत्वपूर्ण प्रभाव डालता है। एक उच्च रिज़ॉल्यूशन कैमरा चुनना आवश्यक है।

• दृश्य क्षेत्र (एफओवी)

एक कैमरा चुनने के बाद, दृश्य क्षेत्र (field of view) भी महत्वपूर्ण होता है। बड़ा FOV प्रति पिक्सल वास्तविक ऑब्जेक्ट के आकार को बढ़ाता है, जिससे सटीकता में कमी आती है। इसलिए उच्च-सटीकता अनुप्रयोगों में अक्सर छोटे FOVs का उपयोग पिक्सल का उपयोग अधिकतम करने के लिए किया जाता है।

• प्रकाशन तकनीकें

प्रकाशन विश्वसनीय सटीकता सुनिश्चित करने में महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है। आयामी मापन के लिए, पीछे से प्रकाशन (backlighting) आमतौर पर उपयोग किया जाता है। प्रकाश उत्पाद के नीचे से ऊपर चमकता है, जिससे एक काला सिलोएट बनता है जिसके किनारे तीव्र रूप से परिभाषित होते हैं।

नीचे पीछे से प्रकाशन के 4 प्रकार दिए गए हैं।

• नीचे से प्रकाशित पीछे से प्रकाशन
• पार्श्व-उज्ज्वल पृष्ठभूमि रोशनी
• संकलित पृष्ठभूमि रोशनी
• टेलेसेन्ट्रिक संकलित प्रकाश

उच्च-शुद्धता के मापनों के लिए, टेलेसेन्ट्रिक संकलित प्रकाश (टेलेसेन्ट्रिक लेंसों के साथ जोड़ा) आदर्श है। यह लगभग ऊर्ध्वाधर प्रकाशन गारंटी करता है, जो किनारों की स्पष्टता और कन्ट्रास्ट को बढ़ावा देता है ताकि अधिक शुद्धता हो सके।

• प्रकार औद्योगिक लेंसों का

औद्योगिक लेंस दो मुख्य श्रेणियों में आते हैं: एफए लेंस (मानक औद्योगिक लेंस) और टेलेसेंट्रिक लेंस। अपने ऑप्टिकल डिज़ाइन के कारण, टेलेसेंट्रिक लेंस समतल-से-लेंस दूरी की असंगतियों से उत्पन्न विकृति और बढ़ावट की गलतियों को खत्म कर देते हैं। अधिकृत मापन के लिए, दोनों पक्षों के टेलेसेंट्रिक लेंस अनिवार्य हैं।

• अल्गोरिदम सॉफ्टवेयर

चाहे उत्तम हार्डवेयर के साथ भी, सॉफ्टवेयर अल्गोरिदम कार्यक्षम होने के लिए महत्वपूर्ण है। उदाहरण के लिए:

• रेखा कشف की सटीकता आमतौर पर 1–2 पिक्सल के भीतर झुकती है।
• चाप/व्यास मापन 0.2–1 पिक्सल सटीकता प्राप्त कर सकते हैं।

प्रमुख ब्रांडों से अग्रणी एल्गोरिदम पैको यहाँ तक कि एक पिक्सेल को 100 सबपिक्सेल्स में विभाजित कर सकते हैं, अत्यधिक सटीक गणनाओं के लिए।

इन पाँच कारकों के अलावा, बाहरी चर जैसे कि कम्पन, तापमान की झटकें, और भाग की स्थिति को संबोधित किया जाना चाहिए। अनिश्चयताओं को ध्यान में रखने के लिए, वास्तविक अंतिम मान के लिए गणना की गई पिक्सेल सटीकता को 2-3 से गुणा करें।