Filter, Polarizer, dan Prisma dalam Penglihatan Mesin

I. Filter: Meningkatkan Kontras Fitur dan Menyaring Gangguan Cahaya Sekitar

Sebuah filter, secara sederhana, adalah komponen optik yang membatasi lewatnya cahaya dalam rentang panjang gelombang tertentu. Filter ini dipasang di depan lensa kamera untuk mengontrol jenis cahaya yang masuk ke dalam kamera. Secara lebih profesional, filter dapat menghalangi komponen spektral yang tidak diinginkan, sehingga hanya cahaya dengan panjang gelombang tertentu saja yang dibiarkan melewati. Hal ini secara efektif menghilangkan gangguan dari cahaya sekitar.

Misalnya, selama pengujian lampu latar merah, permukaan produk dapat terpengaruh oleh sumber cahaya eksternal, menyebabkan refleksi atau pencahayaan berlebih yang mengurangi akurasi deteksi. Dalam kasus seperti ini, memasang filter di depan lensa dapat menghalangi semua cahaya kecuali cahaya merah. Akibatnya, garis tepi gambar menjadi lebih tajam, dan kontras fitur meningkat secara signifikan. Pendekatan ini tidak hanya secara efektif menghindari gangguan cahaya latar belakang, tetapi juga meningkatkan visibilitas fitur objek target, sehingga deteksi visual menjadi lebih tepat.

II. Polarizer dan Lensa Polarizing: Menghilangkan Silau dan Meningkatkan Inspeksi Permukaan

Dalam beberapa skenario tertentu, silau dapat sangat memengaruhi ekstraksi fitur permukaan produk. Hal ini terutama berlaku untuk permukaan logam, kaca, atau permukaan sangat reflektif lainnya, di mana muncul tantangan umum: meskipun kamera dapat menangkap gambar, permukaan yang halus memantulkan sejumlah besar cahaya ambient, menghasilkan gambar tanpa kontur fitur yang jelas. Salah satu solusi untuk masalah ini adalah menggunakan kombinasi polarisator dan lensa polarisasi.

Polarisator dapat mengubah arah polarisasi cahaya yang masuk ke dalam lensa, sehingga mengurangi atau menghilangkan dampak cahaya pantulan terhadap gambar. Dengan menyesuaikan tombol lensa polarisasi, arah polarisasi cahaya dapat diubah, secara efektif menekan silau.

Sebagai contoh, misalkan kita sedang memeriksa permukaan lembaran elektroda. Karena sifat permukaan elektroda yang sangat reflektif, kontur asli mungkin sepenuhnya tertutup oleh pantulan cahaya terang. Di sini, kombinasi polarisator dan lensa polarisasi dapat membantu menghilangkan cahaya pantulan berlebih, sehingga detail permukaan produk menjadi lebih jelas. Pada akhirnya, citra yang diproses menunjukkan fitur yang lebih menonjol dan kontur yang lebih terlihat jelas, meningkatkan akurasi deteksi secara signifikan.

III. Prisma: Mengalihkan Cahaya untuk Mengatasi Keterbatasan Ruang

Dalam beberapa lingkungan inspeksi industri yang kompak, keterbatasan ruang terkadang mencegah penempatan kamera dan objek inspeksi pada posisi ideal. Dalam kasus seperti ini, prisma menjadi aksesori optik yang sangat berguna. Prisma dapat mengalihkan jalur cahaya sebesar 90 derajat, dengan cerdik mengatasi tantangan spasial antara kamera dan objek yang diperiksa.

Misalnya, saat memeriksa sambungan solder pada keempat sisi sebuah chip, pengambilan gambar langsung dari setiap sisi mungkin terbatas oleh ruang antara kamera dan chip. Dengan menggunakan beberapa prisma, gambar dapat dibalik 90 derajat, memungkinkan kamera menangkap gambar sisi objek. Dengan demikian, kamera hanya perlu sekali pengambilan gambar untuk memperoleh citra dari beberapa sisi objek, mencapai efek "satu kamera, lima sisi". Cara ini tidak hanya menghemat waktu dan ruang, tetapi juga meningkatkan efisiensi dan akurasi inspeksi.

Filter, polarisator, lensa polarisasi, dan prisma—aksesoris optik ini memainkan peran penting dalam visi mesin dengan secara efektif mengatasi gangguan cahaya ambient, masalah cahaya pantul, serta mengoptimalkan pengaturan ruang inspeksi. Aksesori ini membuat pengambilan gambar menjadi lebih efisien dan presisi, terbukti tak tergantikan dalam inspeksi jarak dekat dan berbagai aplikasi deteksi visi lainnya.