Як підвищити точність перевірки в системі машинного бачення?

У практичних застосуваннях нестійкі елементи в системах машинного бачення можуть значно впливати на точність і ефективність виявлення. Які фактори впливають на точність системи бачення? Ось 5 ключових аспектів:

• Роздільні здібності промислових камер

По-перше, розмовимо про роздільну здатність камери. Кожне зображення складається з пікселів — чим щільніше пікселі, тим чіткіше зображення. Оскільки системи бачення полеготаються на обчисленні пікселів для виконання завдань, висока роздільна здатність є першим кроком до високої точності.

Наприклад, якщо зображення відповідає області 30 мм × 20 мм, а роздільна здатність камери становить 3000 × 2000 (6 мегапікселів), кожен піксель представляє 0,01 мм. За допомогою камери з 20 мегапікселями (роздільна здатність 5400 × 3600) та той самий обсяг поля зору досягає розміру пікселя 0,005 мм.

Отже, роздільна здатність камери має пряме і значне вплив на точність зображення. Вибір камери з високою роздільною здатністю є важливим.

• Поле зору (FOV)

Після вибору камери, поле зору також є критичним. Більше ПЗ сприяє збільшенню розміру фактичного об'єкта на піксель, що зменшує точність. Саме тому у високоточних застосунках часто використовуються менші ПЗ для максимальної ефективності використання пікселів.

• Техніки освітлення

Освітлення грає ключову роль у забезпеченні надійної точності. Для вимірювань розмірів зазвичай використовується баклайтинг. Світло світить знизу вгору під продуктом, створюючи чорний силует з чітко визначеними краями.

Наведені нижче 4 типи баклайту.

• Баклайти з нижньою емісією
• Бокові підсвічування
• Коліматорні підсвічування
• Телецентрічні коліматорні світильники

Для високоточних вимірювань ідеальним є телецентрічне коліматорне підсвічування (у парі з телецентрічними лінзами). Воно забезпечує майже вертикальне підсвічування, що покращує чіткість та контраст країв для більшої точності.

• Тип Про промислові лінзи

Промислові лінзи поділяються на дві головні категорії: лінзи FA (стандартні промислові лінзи) та телецентричні лінзи. Завдяки своєму оптичному дизайну, телецентричні лінзи видаляють викривлення та помилки збільшення, які виникають через незалежні відстані між об'єктом і лінзою. Для точного вимірювання необхідні двосторонні телецентричні лінзи.

• Алгоритмічне програмне забезпечення

Навіть при відмінному апаратному забезпеченні, алгоритми програмного забезпечення є критичними. Наприклад:

• Точність виявлення ліній зазвичай коливається в межах 1–2 пікселів.
• Вимірювання дуги/діаметра можуть досягати точності 0.2–1 піксель.

Сучасні алгоритми від провідних брендів навіть можуть розбивати один піксель на 100 підпікселів для надточних обчислень.

Окрім цих п'яти факторів, необхідно враховувати зовнішні змінні, такі як вibrації, коливання температури та позиціонування деталей. Щоб врахувати невизначеності, помножте обчислений показник точності пікселя на 2–3 для отримання реалістичного кінцевого значення.