Makine Görüntü Sistemi'nde Denetim Doğruluğunu Nasıl Artırılır?

Pratik uygulamalarda, makine görsel denetim sistemlerindeki istikrarsız unsurlar algılama doğruluğu ve verimliliğini önemli ölçüde etkileyebilir. Bir görsel sistemin doğruluğuna etki eden faktörler nelerdir? İşte 5 ana aspects:

• Sanayi Kameralarının Çözünürlüğü

Öncelikle, kamera çözünürlüğüne değinelim. Her resim piksellerden oluşur—pikseller ne kadar yoğun ise, resim o kadar net olacaktır. Görsel sistemler görevleri yerine getirmek için piksel hesaplamalarına dayandığından, yüksek çözünürlük, yüksek doğruluk için atılması gereken ilk adımdır.

Mesela, eğer bir resim 30 mm × 20 mm alanına karşılık geliyorsa ve kamera çözünürlüğü 3000 × 2000 (6 megapiksel) ise, her piksel 0.01 mm'yi temsil eder. 20-megapiksel bir kamera ile (5400 × 3600 çözünürlüğü), aynı görüş alanı 0.005 mm piksel boyutuna ulaşır.

Bu nedenle, kamera çözünürlüğü görsel kesinlik üzerinde doğrudan ve önemli bir etkiye sahiptir. Yüksek çözünürlüklü bir kamera seçmek çok önemlidir.

• Görüş açısını (FOV)

Bir kamera seçtikten sonra, görüş alanı da kritik bir faktördür. Daha büyük FOV (field of view), nesnenin her piksel başına düşen boyutunu artırır ve bu da kesinliği azaltır. Bu nedenle, yüksek kesinliğe ihtiyaç duyan uygulamalar genellikle piksel kullanımını maksimize etmek için daha küçük FOV'ler kullanır.

• Işıklandırma Teknikleri

Işıklandırma, güvenilir bir doğruluğun sağlanması konusunda hayati bir rol oynar. Boyutsal ölçümler için arka ışıklandırması (backlighting) genellikle kullanılır. Işık, üründen alttan yukarı doğru yansıyarak, net tanımlı kenarlarla bir siyah siluet oluşturur.

Aşağıda arka ışıklandırmanın 4 türü bulunmaktadır.

• Altten ışık yayan arka ışıklar
• Yandan ışık yayan arka ışıklar
• Düzenli ışık yayan arka ışıklar
• Telemerkezli düzenli ışıklar

Yüksek hassasiyetli ölçümler için, telemerkezli düzenli ışık (telemerkezli merceklerle birlikte kullanılırken) idealdir. Neredeyse dikey aydınlatma sağlayarak, kenar netliğini ve kontrasti artırır ve daha doğru sonuçlar elde edilmesini sağlar.

• TUR Sanayi Mercekleri Hakkında

Sanayi mercekleri iki ana kategoriye ayrılır: FA mercekleri (standart sanayi mercekleri) ve telemerkezli mercekler. Optik tasarımı nedeniyle, telemerkezli mercekler, nesne-mercek mesafesi tutarsızlıklarından kaynaklanan bozulma ve büyüme hatalarını ortadan kaldırır. Hassas ölçüm için çift taraflı telemerkezli mercekler zorunludur.

• Algoritma Yazılımı

Hatta mükemmel donanımla birlikte, yazılım algoritmaları kritiktir. Örneğin:

• Hat algılama doğruluğu genellikle 1–2 piksel arasında değişir.
• Yay/diametre ölçümleri 0.2–1 piksel doğruluğa ulaşabilir.

Üst düzey markalardan gelen ileri algoritmalar, hatta tek bir pikseli ultra ince hesaplamalar için 100 alt piksel olarak bölebilir.

Bu beş faktörün ötesinde, titreşim, sıcaklık dalgalanmaları ve parça konumlandırması gibi dış değişkenler ele alınmalıdır. Belirsizliklere karşı, hesaplanan piksel doğruluğunu gerçekçi bir son değer için 2–3 ile çarpmalısınız.