Tüm Kategoriler

Blog

Ana Sayfa >  Blog

Yüzey Çizilmelerinin Tespiti İçin Aydınlatma Şeması Makine Görüşüne Dayalıdır

Time : 2025-08-25

Endüstriyel üretimde, ürün yüzeylerinde çatlaklar ve çizilmeler gibi yüzey hataları sıklıkla karşılaşılmaktadır. Makine görüşü endüstrisi, yüzey muayenesinde geçmiş yıllara göre önemli ilerlemeler kaydetmiştir ve ürün yüzeylerindeki çizilmelerin, lekelerin ve diğer kusurların tespiti artık zor bir zorluk oluşturmamaktadır.

Metal, cam, cep telefonu ekranları ve sıvı kristal paneller gibi sektörlerde yüzey muayenesinde yaygın olarak uygulanmaktadır.

Ancak bu tür kusurların çoğu zaman düzensiz şekilleri vardır, düşük derinlik kontrastına sahiptir ve ürün yüzeyindeki doğal doku veya desenler tarafından kolayca etkilenebilir. Bu nedenle yüzey çizik kusuru tespiti, doğru aydınlatma, kamera çözünürlüğü, muayene edilen komponent ile endüstriyel kamera arasındaki göreli konum ve karmaşık makine görüşü algoritmaları açısından oldukça yüksek talepler ortaya koyar.

Makine görüşü çizik tespiti temel analiz süreci iki adıma ayrılır: Birinci adım, ürün yüzeyinde çizik olup olmadığını belirlemektir. İkinci adım ise analiz edilen görüntüde çizik varlığı doğrulandıktan sonra çizik özelliklerinin çıkarılmasıdır.

Machine Vision (2)(7b516d07ce).png

.  Yüzey çizikleri genellikle üç ana kategoriye ayrılabilir:

Tip 1 Çizikler: Görsel olarak nispeten kolay tanımlanabilir, çevre ile karşılaştırıldığında belirgin gri ton değişimi vardır. Küçük bir eşik değeri seçerek kusurlu bölge doğrudan işaretlenebilir.

Tip 2 Çizikler: Bazılarında gri tonlama değer değişiklikleri daha az belirgindir. Tüm görüntü nispeten düzgün bir gri tonlamaya sahiptir, çizilme alanı küçüktür (sadece birkaç piksel kadardır) ve gri tonlama değeri yalnızca çevre görüntünün biraz altındadır, bu da onların fark edilmesini çok zorlaştırır.

Orijinal görüntü, ortalama filtreleme uygulanarak daha pürüzsüz bir görüntü elde etmek için işlenebilir. Bu görüntüyü orijinal görüntüden çıkarın. Farkın mutlak değeri bir eşik değerinden büyük olduğunda, hedef olarak işaretleyin. Tüm hedefleri işaretleyin, alanlarını hesaplayın, çok küçük alanlara sahip hedefleri kaldırın ve kalanları çizik olarak işaretleyin.

Tip 3 Çizikler: Parçalar arasında belirgin gri tonlama farkına sahiptir ve şekli genellikle uzun ve dardır. Görüntüye sabit eşik segmentasyonu uygulanırsa, işaretlenen kusurlu parça, gerçek parçadan daha küçük olacaktır.  

Çünkü bu tür görüntülerdeki çizikler uzun ve ince olduğu için yalnızca gri tonlama tespitine dayanmak, kusurun uzanan kısımlarını kaçırabilir. Bu görüntüler için, özelliklerine dayanarak dual eşik ve kusur şekli özellikleri birleştirilmiş yöntem seçilmiştir.

Endüstriyel muayenede görüntülerin çeşitliliği nedeniyle, her görüntü türü için çeşitli yöntemlerin analiz edilmesi ve işleme sırasında kapsamlı olarak değerlendirilmesi istenen etkiyi elde etmek için gereklidir.

Genel olarak çizik kısmının gri tonlama değeri çevresindeki normal alandan daha koyu olup çizik gri tonlama değeri daha düşüktür. Ayrıca çoğu düz yüzeylerde yer aldığı için tüm görüntü boyunca gri tonlama değişimi oldukça üniformdur ve doku özellikleri eksiktir.

Bu nedenle çizik tespiti genellikle çizik kısmını işaretlemek için istatistiklere veya eşik bölütleme yöntemlerine dayalı gri tonlama özellikleri kullanır.

Ayrıca yüzey çizik kusuru tespiti doğru aydınlatma konusunda çok yüksek gereksinimler içerir.

 

ⅱ. Makine görüşü denetimi için yaygın aydınlatma yöntemleri aşağıdaki dört taneyi içerir:

Koaksiyel ışık, düşük açılı ışık, arka ışık ve yüksek açılı ışık. Bu dört aydınlatma yöntemi sert çizikleri tespit etmede etkilidir, ancak yumuşak çizikler gibi yüksek yüzey kalitesi gerektiren ürünlerde etki daha az belirgindir.  

Büyük veri analizleri, ürün yüzey çizikleri için iki ana çözüm önerdiğini göstermektedir: düşük açılı ve yüksek açılı aydınlatma.

(I) Düşük Açılı Yöntem

İki nesne temas ettiğinde ve birbirine sürtündüğünde yüzey çizikleri kolayca meydana gelir; yani çiziklerin yönü vardır.

Machine Vision (3)(6055bf42be).png

Düşük açılı aydınlatmanın etkisini düşünürken, eğer paralel ışıkla aydınlatma (çizikle paralel) kullanırsak, çizik ışık tarafından bulanıklaştırılacak ve görüntüdeki etki daha az belirgin olacaktır.

Machine Vision (4)(8a8119c4a2).png

Eğer dik açılı ışıkla aydınlatma (çizikle dik açılı) kullanırsak, çizik ışık tarafından vurgulanacak ve görüntüdeki etki çok belirgin olacaktır.  

Yukarıdaki analize dayanarak, iş parçasını zaman paylaşımı yöntemiyle aydınlatmak için sekiz adet çubuk şeklindeki ışık kaynağını kullanıyoruz ve aşağıdaki aydınlatma scheme'sini tasarlıyoruz.

Machine Vision (5)(446b65625a).png 

Halka şeklindeki ışık kaynağı kontrol için sekiz kanala bölünür, zaman paylaşımı ile maruz kalır ve sekiz kez üst üste görüntü alınır. Sonunda yazılım, tüm hataları süperpozisyon için bir algoritma kullanır ve iş parçasının yüzey çiziklerinin varlığını yüksek standartlarda tespit eder.

Bu görüntüleme çözümü, yüzey muayene gereksinimlerinin yüksek olduğu yüksek hassasiyetli ürünler için uygundur; ancak verimlilik açısından sıkı gereksinimleri olan ürünler için uygun değildir.

 

(II) Yüksek Açı Yöntemi

Deneyim gösteriyor ki koaksial ışık altında bulunan yumuşak çizikler için ışık kaynağının çalışma mesafesi ne kadar yüksek olursa efekt o kadar belirgin olur.

Ancak, aynı ışık kaynağı için, daha uzun bir çalışma mesafesi aynı zamanda daha küçük bir ışık yayan yüzey ve azalmış ışık kaynağı parlaklığı anlamına gelir. Etkiyi ve işlevselliği aynı anda elde etmek imkânsızdır.

Genelde ,çalışan fabrika, ürün yüzey bilgilerini görsel olarak incelemeye tabi tutarken flüoresan lamba aydınlatması kullanılır. Flüoresan lamba ışığı, gözlerine yansıyarak spesifik şekilde yansıtılmıştır.

Yüzeyi spesifik yansıma gösteren iş parçaları için, ışığın yansıma yasasına göre hareket ederek spesifik yansıma etkisi yaratacak bir aydınlatma yöntemi benimsenmiştir.

Machine Vision (6).png 

Dikkatli gözlemciler, çıplak gözle yapılan incelemede genellikle flüoresan lambanın görüntüsünü ürünün üzerine yansıttırdıklarını ve ardından ürünün içinde lambanın gölgesini hareket ettirmek için ürünün sallandığını fark edeceklerdir.

Bu şekilde, ışık noktası ürünün yerel bir alanını aydınlatır ve yüzey bilgilerini yansıtır, böylece insan gözü ürünün kusurlu olup açıkça belirleyebilir ve hatta çok zayıf kusurlar bile kolayca görülebilir.

Yukarıdakiler yüzey çizikleri için makine görüşüne dayalı aydınlatma çözüm önerileridir. Projenize yardımcı olacağını umuyoruz.

Önceki :Hiçbiri

Sonraki : Endüstriyel Kamera Görüşünün Şifresini Çözmek: İnceleme Prensiplerine Derin Bir Bakış

SorgulamaSorgulama

HIFLY ile bugün iletişime geçin:

Ad
Şirket
Mobil
Ülke
E-posta
Mesaj
0/1000
E-posta E-posta WhatsApp WhatsApp Wechat Wechat
Wechat
ÜSTÜST