1 、 سیستم بینایی دستگاه چیست؟

سیستم بینایی دستگاه نوعی فناوری است که از الگوریتم های رایانه و تجهیزات تصویربرداری استفاده می کند تا ماشین ها بتوانند اطلاعات بصری را به همان روشی که انسان انجام می دهد ، درک و تفسیر کنند.

این سیستم از چندین مؤلفه مانند دوربین ، سنسورهای تصویر ، لنزها ، روشنایی ، پردازنده ها و نرم افزار تشکیل شده است. این مؤلفه ها برای ضبط و تجزیه و تحلیل داده های بصری با هم کار می کنند ، این دستگاه را قادر می سازد تصمیم گیری کند یا بر اساس اطلاعات مورد بررسی اقدامات انجام دهد.

یک سیستم بینایی ماشین

سیستم های دید ماشین در برنامه های مختلفی از جمله تولید ، رباتیک ، کنترل کیفیت ، نظارت و تصویربرداری پزشکی استفاده می شود. آنها می توانند کارهایی مانند تشخیص شی ، تشخیص نقص ، اندازه گیری و شناسایی را انجام دهند که انجام آن برای انسان دشوار یا غیرممکن است که با همان دقت و قوام انجام دهند.

2 、 پنج مؤلفه اصلی یک سیستم بینایی دستگاه عبارتند از:

• سخت افزار تصویربرداری: این شامل دوربین ها ، لنزها ، فیلترها و سیستم های روشنایی است که داده های بصری را از شی یا صحنه مورد بازرسی قرار می دهد.
• نرم افزار پردازش تصویر:این نرم افزار داده های بصری ضبط شده توسط سخت افزار تصویربرداری را پردازش می کند و اطلاعات معنی دار را از آن استخراج می کند. این نرم افزار از الگوریتم هایی مانند تشخیص لبه ، تقسیم بندی و تشخیص الگوی برای تجزیه و تحلیل داده ها استفاده می کند.
• تجزیه و تحلیل تصویر و تفسیر: هنگامی که نرم افزار پردازش تصویر اطلاعات مربوطه را استخراج کرد ، سیستم Vision Machine از این داده ها برای تصمیم گیری یا اقدامات بر اساس برنامه خاص استفاده می کند. این شامل کارهایی مانند شناسایی نقص در یک محصول ، شمارش اشیاء یا خواندن متن است.
• رابط های ارتباطی:سیستم های بینایی ماشین اغلب برای انجام یک کار نیاز به برقراری ارتباط با سایر ماشین ها یا سیستم ها دارند. رابط های ارتباطی مانند اترنت ، USB و RS232 سیستم را قادر می سازد داده ها را به سایر دستگاه ها منتقل کند یا دستورات دریافت کند.
• Integration با سایر سیستم ها: سیستم های بینایی دستگاه ممکن است با سایر سیستم ها مانند روبات ، نوار نقاله یا بانک اطلاعاتی ادغام شوند تا یک راه حل خودکار کامل ایجاد شود. این ادغام را می توان از طریق رابط های نرم افزاری یا کنترل کننده های منطق قابل برنامه ریزی (PLC) حاصل کرد.

3از کدام نوع لنز در سیستم های دید ماشین استفاده می شود؟

سیستم های بینایی ماشین به طور معمول از لنزهایی که به طور خاص برای کاربردهای صنعتی یا علمی طراحی شده اند استفاده می کنند. این لنزها برای کیفیت تصویر ، وضوح و کنتراست بهینه شده و برای مقاومت در برابر محیط های سخت و استفاده مکرر ساخته شده اند.

انواع مختلفی از لنزها در سیستم های دید دستگاه استفاده می شود ، از جمله:

• لنزهای با فاصله کانونی ثابت: این لنزها دارای فاصله کانونی ثابت هستند و قابل تنظیم نیستند. آنها به طور معمول در برنامه هایی استفاده می شوند که فاصله و اندازه آن ثابت است.
•  لنزهای بزرگنمایی: این لنزها می توانند فاصله کانونی را تنظیم کنند و به کاربر امکان می دهد بزرگنمایی تصویر را تغییر دهد. آنها در برنامه هایی که اندازه و فاصله شیء متفاوت است استفاده می شود.
• لنزهای از راه دور: این لنزها بدون توجه به فاصله شیء ، بزرگنمایی ثابت را حفظ می کنند و آنها را برای اندازه گیری یا بازرسی اشیاء با دقت بالا ایده آل می کند.
• لنزهای زاویه ای گسترده: این لنزها از دیدگاه بیشتری نسبت به لنزهای استاندارد برخوردار هستند و آنها را برای برنامه هایی که در آن منطقه بزرگتر باید اسیر شود ، ایده آل می کند.
• لنزهای کلان: از این لنزها برای تصویربرداری نزدیک از اشیاء کوچک یا جزئیات استفاده می شود.

انتخاب لنز به کاربرد خاص و کیفیت ، وضوح و بزرگنمایی تصویر مورد نظر بستگی دارد.

4چگونهtoیک لنز برای دوربین دید ماشین انتخاب کنید؟

انتخاب لنز مناسب برای دوربین دید ماشین برای اطمینان از بهترین کیفیت و صحت تصویر ممکن برای کاربرد شما بسیار مهم است. در اینجا برخی از عوامل در هنگام انتخاب لنز در نظر گرفته شده است:

• اندازه سنسور تصویر: لنزهایی که انتخاب می کنید باید با اندازه سنسور تصویر در دوربین خود سازگار باشد. استفاده از لنزهایی که برای اندازه سنسور تصویر بهینه نشده باشد می تواند منجر به تحریف یا تاری تصاویر شود.
• حوزه: لنز باید زمینه مورد نظر را برای برنامه شما فراهم کند. اگر برای اسیر شدن به یک منطقه بزرگتر نیاز دارید ، ممکن است لنز زاویه ای وسیع تری لازم باشد.

میدان دید یک لنز دوربین

• فاصله کار: فاصله بین لنز و شیء که در آن تصویربرداری شده است ، فاصله کار نامیده می شود. بسته به برنامه ، لنزهایی با فاصله کوتاهتر یا طولانی تر کار ممکن است مورد نیاز باشد.

فاصله کار

• بزرگنمایی: بزرگنمایی لنز تعیین می کند که جسم در تصویر چقدر بزرگ است. بزرگنمایی مورد نیاز به اندازه و جزئیات شیء مورد نظر بستگی دارد.
• عمق میدان: عمق میدان دامنه مسافت هایی است که در تصویر مورد توجه قرار می گیرند. بسته به کاربرد ، ممکن است عمق بزرگتر یا کوچکتر از میدان لازم باشد.

عمق میدان

• شرایط روشنایی: لنزها باید برای شرایط روشنایی در برنامه شما بهینه شوند. به عنوان مثال ، اگر در شرایط کم نور کار می کنید ، ممکن است یک لنز با دیافراگم بزرگتر لازم باشد.
• عوامل محیطی: لنزها باید بتوانند در برابر عوامل محیطی در کاربرد شما مانند دما ، رطوبت و لرزش مقاومت کنند.

با توجه به این عوامل می تواند به شما در انتخاب لنز مناسب برای دوربین بینایی دستگاه خود کمک کند و از بهترین کیفیت و دقت تصویر ممکن برای برنامه خود اطمینان حاصل کنید.