मशीन विजन में सफेद, नीली, लाल और हरी रोशनी
मशीन विज़न सिस्टम में, प्रकाश के रंग का चयन मनमाने ढंग से नहीं किया जाता—सही रंग के चयन से दोष स्पष्ट रूप से उभर आते हैं, जबकि गलत रंग यहां तक कि सबसे उन्नत एल्गोरिदम के लिए भी विशेषताओं को पहचानना मुश्किल बना सकता है। कई लोग प्रकाश के रंग के प्रभाव को नजरअंदाज कर देते हैं, जिससे निरीक्षण की शुद्धता अस्थिर रहती है।
आज, हम चार मुख्य प्रकाश रंगों और एक विपरीत रणनीति के अनुप्रयोगों की व्याख्या करेंगे, जो सही प्रकाश के त्वरित चयन में सहायता करेंगे।
ⅰ. सफेद प्रकाश: 80% सामान्य परिदृश्यों के लिए उपयुक्त
सफेद प्रकाश पूरे दृश्य स्पेक्ट्रम (380–750 एनएम) को कवर करता है, जो वस्तुओं के वास्तविक रंगों को सटीक रूप से पुन: प्रस्तुत करता है। यह सबसे बहुमुखी प्रकाश विकल्प है और दृश्य निरीक्षण में "डिफ़ॉल्ट विकल्प" के रूप में कार्य करता है।
1. मुख्य लाभ :
समान स्पेक्ट्रम और व्यापक विवरण प्रस्तुति, जिससे सामग्री संगतता की चिंता किए बिना—चाहे प्लास्टिक, धातु या कागज उत्पाद हों—सफेद प्रकाश स्पष्ट आधार छवियां प्राप्त कर सकता है।
2. लागू परिदृश्य :
प्रारंभिक निरीक्षण चरण में बेसलाइन परीक्षण (सफेद प्रकाश के तहत प्रभावों का मूल्यांकन पहले करें, फिर समायोजित करें), मिश्रित-श्रेणी उत्पाद निरीक्षण (उदाहरण के लिए, एक ही उत्पादन लाइन पर प्लास्टिक और धातु भागों दोनों का निरीक्षण करना), और रंग अंतर का पता लगाने की आवश्यकता वाले परिदृश्य (उदाहरण के लिए, खाद्य रंग निरीक्षण)।
टिप्पणी:
जब यह निश्चित न हो कि कौन सा रंग चुनें, तो सफेद प्रकाश से शुरुआत करें। यह सामान्य निरीक्षण के 80% परिदृश्यों को संभाल सकता है।
ⅱ . नीली रोशनी: सूक्ष्म दोषों को बढ़ाना
नीली रोशनी की तरंग दैर्ध्य कम होती है (450–495 एनएम) और सूक्ष्म संरचनाओं (उदाहरण के लिए, खरोंच, कण) के साथ पारस्परिक क्रिया करने पर यह मजबूती से प्रकीर्णित होती है, जो उच्च परावर्तक सामग्री पर सूक्ष्म दोषों को उजागर करने के लिए आदर्श है।
1. मुख्य लाभ :
धातुओं पर परावर्तक प्रतिबिंब को दबा देता है (उदाहरण के लिए, स्टेनलेस स्टील की सतहों पर चमक को रोकता है), जिससे खरोंच और धंसाव जैसे दोषों के लिए मजबूत विपरीतता बनती है।
2. लागू परिदृश्य :
धातु के भागों का सतह निरीक्षण (जैसे, ऑटोमोटिव बेयरिंग पर खरोंच, स्मार्टफोन फ्रेम पर धंसाव), ग्लास सतहों पर सूक्ष्म अशुद्धियों का पता लगाना, और सटीक किनारे स्थानीयकरण की आवश्यकता वाले परिदृश्य (जैसे, चिप पिन संरेखण)।
नोट: नीली रोशनी आंखों के लिए कठोर हो सकती है; संचालन के दौरान सुरक्षा चश्मा पहनना आवश्यक है।
ⅲ. लाल प्रकाश: मजबूत प्रवेश क्षमता
लाल प्रकाश की तरंग दैर्ध्य लंबी होती है (620–750 एनएम), जिससे यह कुछ गहरे या आंशिक रूप से पारदर्शी सामग्री में प्रवेश कर सकता है। यह "सतह के अंदर या नीचे की विशेषताओं" का निरीक्षण करने के लिए उपयुक्त है।
1. मुख्य लाभ
गहरे रंग की सामग्री द्वारा अवशोषित नहीं होता है, जिससे यह सतहों में प्रवेश कर सकता है और उपलब्ध विशेषताओं को उजागर कर सकता है—उदाहरण के लिए, गहरे प्लास्टिक की बोतलों के माध्यम से अक्षरों को दृश्यमान बनाना।
2. लागू परिदृश्य
गहरे रंग की तरल बोतलों पर अक्षर पढ़ना (जैसे, मौखिक दवा की बोतलें, स्याही की बोतलें), आंशिक रूप से पारदर्शी कोलॉइड में आंतरिक बुलबुले का पता लगाना (जैसे, सिलिकॉन, राल), और कपड़े की परतों के बीच अशुद्धियों की पहचान करना।
नोट: लाल रोशनी आंखों के लिए कठोर हो सकती है; संचालन के दौरान सुरक्षा चश्मा पहनना आवश्यक है।
ⅳ. हरी रोशनी: सटीक अक्षर पहचान के लिए पृष्ठभूमि हस्तक्षेप को दबाना
हरी रोशनी की तरंगदैर्ध्य मध्यम होती है (520–570 एनएम) और यह मोनोक्रोम कैमरा प्रणालियों में अत्यधिक प्रभावी ढंग से काम करती है, जो पृष्ठभूमि हस्तक्षेप को दबाती है और लक्ष्य विशेषताओं को बढ़ाती है।
1. मुख्य लाभ
लाल लक्ष्यों के लिए अत्यधिक उच्च कंट्रास्ट प्रदान करती है (उदाहरण के लिए, लाल अक्षर हरी रोशनी के तहत अधिक चमकीले दिखाई देते हैं) और हरी पृष्ठभूमि को "निष्प्रभावी" कर सकती है (उदाहरण के लिए, हरे बोतल के ढक्कन हरी रोशनी के तहत गहरे दिखाई देते हैं, जिससे सफेद अक्षर अधिक स्पष्ट हो जाते हैं)।
2. लागू परिदृश्य
पैकेजिंग लेबल पर अक्षर पहचान (उदाहरण के लिए, हरे बोतल के ढक्कन पर सफेद बैच संख्या), लाल दोषों का पता लगाना (उदाहरण के लिए, लाल रबर भागों पर सफेद अशुद्धताएं), और अव्यवस्थित पृष्ठभूमि में लक्ष्य निष्कर्षण (उदाहरण के लिए, हरी कन्वेयर बेल्ट पर भागों की स्थिति निर्धारण)।
नोट: हरी रोशनी आंखों के लिए कठोर हो सकती है; संचालन के दौरान सुरक्षा चश्मा पहनना आवश्यक है।
ⅴ. मुख्य रणनीति: "संलग्न/पूरक रंगों" के साथ विपरीतता बढ़ाना
सही प्रकाश रंग का चयन करने के बाद, "रंग विपरीतता रणनीति" लागू करने से निरीक्षण प्रभावकारिता दोगुनी हो सकती है:
1. संलग्न रंग रणनीति
लक्ष्य वस्तु के समान रंग की रोशनी का उपयोग करें (उदाहरण के लिए, हरे भागों के लिए हरी रोशनी)। इससे छवि में लक्ष्य चमकीला हो जाता है और पृष्ठभूमि का विचलन "निष्प्रभाव" हो जाता है—उदाहरण के लिए, हरे पैकेजिंग बैग पर हरे पैटर्न हरी रोशनी के तहत फीके दिखाई देते हैं, जिससे सफेद QR कोड पहचान में हस्तक्षेप रुक जाता है .
2. पूरक रंग रणनीति
रंग चक्र पर लक्ष्य वस्तु के विपरीत रंग की रोशनी का उपयोग करें (उदाहरण के लिए, लाल बनाम हरा, नीला बनाम पीला)। इससे मजबूत चमक विपरीतता बनती है—उदाहरण के लिए, हरी पृष्ठभूमि पर सफेद अक्षर लाल रोशनी के तहत अधिक चमकीले दिखाई देते हैं, जबकि पृष्ठभूमि गहरी हो जाती है, जिससे पहचान सफलता दर में काफी सुधार होता है।
ⅵ. सारांश: आसान संदर्भ के लिए प्रकाश रंग चयन तालिका
प्रकाश व्यवस्था के रंग का मुख्य उद्देश्य "लक्ष्य और पृष्ठभूमि के बीच विपरीतता को बढ़ाना" है। इसे अधिक जटिल बनाने की कोई आवश्यकता नहीं है। सामग्री और दोष के प्रकार के आधार पर, नीचे दी गई तालिका को देखें और आसन्न/पूरक रंग रणनीति को लागू करके उत्तम छवि गुणवत्ता प्राप्त करें और एल्गोरिदम दक्षता को दोगुना करें।
प्रकाश व्यवस्था के रंग के चयन में निम्नलिखित कारकों पर व्यापक विचार आवश्यक है:
प्रकाश व्यवस्था का रंग |
तरंगदैर्ध्य विस्तार (nm) |
प्रमुख विशेषताएं |
विशिष्ट अनुप्रयोग |
सफेद प्रकाश |
380–750 |
बहुमुखी, पूर्ण रंग पुनरुत्पादन |
प्रारंभिक परीक्षण, मिश्रित-श्रेणी निरीक्षण, रंग अंतर का पता लगाना |
नीला प्रकाश |
450–495 |
दोष उभारना, परावर्तन दबाना |
धातु के खरोंच, गिलास की अशुद्धियाँ, किनारे का स्थान निर्धारण |
लाल प्रकाश |
620–750 |
मजबूत प्रवेश्यता, गहरे/अर्ध-पारदर्शी सामग्री के लिए उपयुक्त |
गहरी बोतलों पर अक्षर पठन, कोलॉइड में बुलबुले का पता लगाना, अंतरपरत निरीक्षण |
हरा प्रकाश |
520–570 |
पृष्ठभूमि दमन, उच्च विपरीत |
अक्षर पहचान, लाल लक्ष्य सुदृढीकरण |