Kako izboljšati natančnost pregleda v sistemu strojnega videzja?

V praktičnih uporabah lahko nestabilni elementi v sistemih strojne videoposnetke za pregledovanje znatno vplivajo na natančnost in učinkovitost zaznavanja. Kateri dejavniki vplivajo na natančnost videjskega sistema? Tu so 5 ključnih vidikov:

• Ločljivost industrijskih kamer

Najprej poglejmo ločljivost kamere. Vsaka slika je sestavljena iz pikslov - gostejše piksle, boljše slike. Ker videjski sistemi odvisno od računanja pikslov izvajajo naloge, je visoka ločljivost prvi korak proti visoki natančnosti.

Na primer, če slika odgovarja območju 30 mm × 20 mm in ima ločljivost kamere 3000 × 2000 (6 milijonov pikslov), vsak piksel predstavlja 0,01 mm. S 20-milijonskim kamerom (ločljivost 5400 × 3600) doseže isto polje videa z velikostjo pikslov 0,005 mm.

Tako ima ločljivost kamere neposreden in pomemben vpliv na natančnost slike. Izbor visoko ločljivosti kamere je ključen.

• Polje videa (FOV)

Po izbiri kamere je tudi polje videzne opazovanja ključno. Večje FOV poveča velikost dejanskega objekta na pikolo, kar zmanjša natančnost. Zato visoko natančne aplikacije pogosto uporabljajo manjše FOV, da maksimizirajo uporabo pik.

• Osvetljenjske tehnike

Osvečanje igra pomembno vlogo pri zagotavljanju zanesljive točnosti. Za meritve razsežnosti se običajno uporablja hrbteno osvečanje. Svetloba se odbija navzgor iz spodaj pod izdelkom, ustvarjajoč crno silueto z oštrimi robovi.

Spodaj so 4 vrste hrbtenega osvečanja.

• Podajalniki svetlobe s spodnjim izviranjem
• Podajalniki svetlobe z stranskim izviranjem
• Zaženjeni podajalniki svetlobe
• Telecentrični zaženjeni svetilniki

Za visoko precizne meritve je telecentrična zaženjena svetloba (skupaj z telecentričnimi lesovnici) idealna. Omogoča skoraj vertikalno osvetlitev, kar poveča oštrino in kontrast robov za višjo natančnost.

• Vrsta O industrijskih lečah

Industrijske leče se razdelijo na dve glavni kategoriji: FA leče (standardne industrijske leče) in telecentrične leče. Zaradi svoje optične zgradbe izbrišejo telecentrične leče deformacije in napake povečanja, ki jih povzročajo neskladne razdalje med predmetom in lečo. Za natančno merjenje so zahtevane dvostransko telecentrične leče.

• Algoritmična programska oprema

Čeprav je strojna oprema odlična, so ključni tudi algoritmi programske opreme. Na primer:

• Natančnost zaznavanja črt tipično fluktuira v območju 1–2 pikslov.
• Merjenja kota/premera lahko dosežejo natančnost 0,2–1 piksel.

Napredne algoritmi od vodečih znamk lahko celo razdelijo en sam piksel na 100 podpikselov za zelo natančne izračune.

Zaradi teh petih faktorjev je treba upoštevati tudi druge spremenljivke, kot so vibracije, spreminjanje temperature in položaj del. Za upoštevanje nečutnosti pomnožite izračunano natančnost pikslov s 2–3 za realistično končno vrednost.