Hogyan javíthatjuk a vizuális ellenőrzés pontosságát gépi látási rendszerben?

A gyakorlati alkalmazásokban a gépi látás ellenőrzési rendszerekben lévő instabil elemek jelentős hatással bírnak az észlelés pontosságára és hatékonyságára. Milyen tényezők hatnak a látási rendszer pontosságára? Itt vannak a 5 kulcsfontosságú szempont:

• Ipari Kamerák Felbontása

Először is beszéljünk a kamera felbontásáról. Minden kép pixelből áll – minél sűrűbbek a pixelök, annál világosabb a kép. Mivel a látási rendszerek pixel-számításokkal végeznek feladatokat, magas felbontás a magas pontosság első lépése.

Például, ha egy kép egy 30 mm × 20 mm területet fed le, és a kamera felbontása 3000 × 2000 (6 millió pixel), akkor minden pixel 0,01 mm-t reprezentál. Egy 20-millió pixelos kamerával (5400 × 3600 felbontás), ugyanazon mezőben a pixel mérete 0,005 mm lesz.

Így a kamera felbontása közvetlen és jelentős hatással van az kép pontosságára. A magas felbontású kamera választása lényeges.

• Látóteret (FOV)

A kamera kiválasztása után a látóter is fontos. Nagyobb FOV növeli az egyetlen pixelen belüli valós tárgy méretét, csökkentve így a pontosságot. Ezért a magas pontosságú alkalmazások gyakran kisebb FOV-t használnak a pixel felhasználás maximalizálásához.

• Világítási Technikák

A világítás kulcsfontosságú szerepet játszik a megbízható pontosság biztosításában. A dimenziós mérések esetén áttétes világítást használnak általában. A fény felfelé Villan a termék alól, ami egy élesen határolt fekete siluettet hoz létre.

Alább láthatók a 4 típusú áttétes fény.

• Lentől sugározó hátérképek
• Oldaltól sugározó hátérképek
• Központosított hátérképek
• Teleszentricus központosított fényforrások

A nagy pontosságú mérésekhez a teleszentricus központosított fény (teleszentricus lencsekkal párosítva) alkalmas. Gáranciát ad annak, hogy majdnem függőleges fényesítményt kapunk, amely növeli a szélvonal világosságát és kontrasztját, így többet nyerünk pontosságon.

• Típus A gyári lencsekről

A gyári lencsek két fő kategóriába oszthatók: FA-lencsek (szabványos ipari lencsek) és telecentrikus lencsek. Optikai tervezésük miatt a telecentrikus lencsek eliminálnak azon torzításokat és nagyítási hibákat, amelyeket a lencsétól való távolság egyenséglenessége okoz. A pontos mérésekhez a kétoldalas telecentrikus lencsek használata kötelező.

• Algoritmus szoftver

Még kiváló harwareval is a szoftver algoritmusai döntően fontosak. Például:

• A vonalérzékelés pontossága általánosan 1–2 képpontos ingerezzel mozog.
• A sugár/diameter mérések 0,2–1 pixeles pontosságot érhetnek el.

A vezető márkák fejlesztett algoritmusai még egyetlen pixelt is 100 részpixellekre oszthatnak ultrafin számítások érdekében.

Ezen öt tényező mellett külső változók, mint a rezgés, a hőmérséklet ingadozása és a rész helyezése is figyelembe kell venni. Az egyértelműségek figyelembevételéhez szorozd meg a kiszámított pixelpontosságot 2–3-szor a valóságos végső érték számításához.