ศิลปะแห่งการส่องสว่างในการตรวจสอบภาพ: การวิเคราะห์อย่างครอบคลุมเกี่ยวกับการส่องสว่างด้านหน้า

ในเนื้อหาที่ผ่านมา เราได้สำรวจความมหัศจรรย์ของระบบให้แสงแบบส่งผ่าน (transmitted lighting) แล้ว และในเนื้อหาวันนี้ ขอเชิญติดตามเจาะลึกอีกหนึ่งองค์ประกอบสำคัญในสาขาการมองเห็นด้วยเครื่องจักร (machine vision) นั่นคือ การให้แสงจากด้านหน้า (front lighting) ในการตรวจสอบด้วยการมองเห็นด้วยเครื่องจักร แสงถือเป็นปัจจัยที่มีความสำคัญยิ่งยวด กล่าวได้ไม่เกินจริงว่า คุณภาพของแสงนั้นกำหนดผลสำเร็จหรือความล้มเหลวของโครงการการมองเห็นด้วยเครื่องจักรไปครึ่งหนึ่งโดยตรง เราได้เรียนรู้เกี่ยวกับ เกี่ยวกับ การให้แสงจากด้านหลัง (backlighting) มาแล้ว เนื่องจากมีการให้แสงจากด้านหลัง ก็ย่อมมีการให้แสงจากด้านหน้าเช่นกัน วันนี้ เราจะวิเคราะห์การให้แสงจากด้านหน้าอย่างละเอียดรอบด้าน

การส่องสว่างด้านหน้าแบ่งออกเป็นสองวิธีหลัก ได้แก่ การส่องสว่างมุมสูงและการส่องสว่างมุมต่ำ

เรามาเริ่มกันที่การส่องสว่างมุมสูง

เมื่อใช้การส่องสว่างมุมสูง ลำแสงจะพุ่งเข้าสู่พื้นผิวที่ตรวจสอบแทบจะในแนวตั้ง เปรียบเสมือนดวงอาทิตย์ส่องลงบนทะเลสาบที่สงบ พื้นผิวส่วนที่เรียบสามารถสะท้อนแสงเข้าสู่เลนส์ได้อย่างเป็นระเบียบ

ดังนั้น ในหน้าจอภาพถ่าย เหล่าส่วนที่แบนจะปรากฏขึ้นอย่างสดใสเป็นพิเศษ ยกตัวอย่างเช่น การตรวจสอบอักษรบนลูกปืน โดยการใช้แสงจากมุมสูง พื้นผิวลูกปืนจะได้รับแสงอย่างสม่ำเสมอ และอักษรจะเด่นชัดทำให้ขั้นตอนในการจดจำของอัลกอริทึมเป็นไปได้ง่ายขึ้น

แต่หากพื้นผิวของผลิตภัณฑ์ไม่เรียบ มีโครงสร้างซับซ้อน เช่น ร่องหรือรอยขีดข่วน สถานการณ์จะแตกต่างออกไปอย่างมาก

แสงสะท้อนในบริเวณเหล่านี้จะเกิดความอลหม่าน และมีแสงเพียงเล็กน้อยที่สามารถหักเหเข้าสู่เลนส์ได้อย่างราบรื่น ส่งผลให้ภาพสุดท้ายปรากฏมืดลง ซึ่งเป็นความท้าทายสำคัญต่อกระบวนการตรวจสอบ

แอล ลองมาดูเรื่องของแสงจากมุมต่ำกัน .

ซึ่งเป็นขั้นตรงกันข้ามกับการส่องไฟมุมสูง เมื่อใช้การส่องไฟมุมต่ำ ทิศทางของแสงจะขนานกับพื้นผิวที่ตรวจสอบ เหมือนกับดวงอาทิตย์ตกที่ส่องเอียงลงบนพื้น ในกรณีนี้ สำหรับพื้นผิวเรียบ เนื่องจากแสงแทบจะลอดผ่านไปโดยไม่สะท้อน แสงสะท้อนที่เข้าสู่เลนส์จึงมีเพียงเล็กน้อย ส่งผลให้ส่วนที่เป็นพื้นผิวเรียบในภาพดูมืด ในสถานการณ์การตรวจสอบตัวอักษรของโลโก้รถยนต์ การส่องไฟมุมต่ำสามารถทำให้ "พื้นหลังมืด" ลงได้ ทำให้ตัวอักษรเด่นชัดขึ้นและเพิ่มความแม่นยำของการตรวจสอบอย่างมาก

สิ่งที่น่าทึ่งคือ เมื่อมาถึงบริเวณที่ไม่เรียบ เช่น ร่องและรอยขีดข่วน แม้ว่าแสงจะสะท้อนแบบไม่มีระเบียบ แต่ก็ยังมีโอกาสที่แสงบางส่วนจะเข้าสู่เลนส์ได้ ทำให้พื้นที่เหล่านี้ดูสว่างในภาพ ซึ่งกลับกลายเป็นการเพิ่มประสิทธิภาพในการรู้จำและการตรวจสอบ

สองวิธีนี้ของการส่องสว่างด้านหน้าแต่ละวิธีแสดงข้อได้เปรียบที่เป็นเอกลักษณ์ในสถานการณ์ต่าง ๆ แน่นอนว่ามีวิธีการส่องสว่างในการตรวจสอบวิสัยทัศน์ทางเครื่องมากกว่านี้อีกมากมาย วิธีการส่องสว่าง เช่น แสงแหวนและแสงแบบ coaxial ก็มีบทบาทสำคัญในสาขาของตนเอง HIFLY หวังว่าทุกคนจะสามารถแบ่งปันวิธีการส่องสว่างสำหรับการตรวจสอบภาพที่พวกคุณรู้จักในส่วนความคิดเห็นได้ ลองแลกเปลี่ยนและสนทนาเพื่อศึกษาศิลปะของการส่องสว่างในการตรวจสอบวิสัยทัศน์ทางเครื่องอย่างลึกซึ้งยิ่งขึ้น และทำให้เทคโนโลยีการตรวจสอบภาพสามารถสร้างคุณค่าที่มากขึ้นในสาขาเช่นการผลิต