1, എന്താണ് മെഷീൻ വിഷൻ സിസ്റ്റം?

കമ്പ്യൂട്ടർ അൽഗോരിതങ്ങളും ഇമേജിംഗ് ഉപകരണങ്ങളും ഉപയോഗിക്കുന്ന ഒരു തരം സാങ്കേതിക വിദ്യയാണ് മെഷീൻ വിഷൻ സിസ്റ്റം, മനുഷ്യർ ചെയ്യുന്നതുപോലെ ദൃശ്യ വിവരങ്ങൾ മനസ്സിലാക്കാനും വ്യാഖ്യാനിക്കാനും യന്ത്രങ്ങളെ പ്രാപ്തമാക്കുന്നു.

ക്യാമറകൾ, ഇമേജ് സെൻസറുകൾ, ലെൻസുകൾ, ലൈറ്റിംഗ്, പ്രോസസറുകൾ, സോഫ്റ്റ്‌വെയർ എന്നിങ്ങനെ നിരവധി ഘടകങ്ങൾ ഈ സിസ്റ്റത്തിൽ അടങ്ങിയിരിക്കുന്നു. വിഷ്വൽ ഡാറ്റ ക്യാപ്‌ചർ ചെയ്യുന്നതിനും വിശകലനം ചെയ്യുന്നതിനും ഈ ഘടകങ്ങൾ ഒരുമിച്ച് പ്രവർത്തിക്കുന്നു, വിശകലനം ചെയ്ത വിവരങ്ങളെ അടിസ്ഥാനമാക്കി തീരുമാനങ്ങൾ എടുക്കുന്നതിനോ നടപടികളെടുക്കുന്നതിനോ മെഷീനെ പ്രാപ്തമാക്കുന്നു.

ഒരു യന്ത്ര ദർശന സംവിധാനം

നിർമ്മാണം, റോബോട്ടിക്സ്, ഗുണനിലവാര നിയന്ത്രണം, നിരീക്ഷണം, മെഡിക്കൽ ഇമേജിംഗ് തുടങ്ങിയ വിവിധ ആപ്ലിക്കേഷനുകളിൽ മെഷീൻ വിഷൻ സംവിധാനങ്ങൾ ഉപയോഗിക്കുന്നു. ഒബ്ജക്റ്റ് തിരിച്ചറിയൽ, വൈകല്യങ്ങൾ കണ്ടെത്തൽ, അളക്കൽ, തിരിച്ചറിയൽ തുടങ്ങിയ ജോലികൾ ചെയ്യാൻ അവർക്ക് കഴിയും, അവ ഒരേ കൃത്യതയോടെയും സ്ഥിരതയോടെയും ചെയ്യാൻ മനുഷ്യർക്ക് ബുദ്ധിമുട്ടുള്ളതോ അസാധ്യമോ ആണ്.

2, ഒരു മെഷീൻ വിഷൻ സിസ്റ്റത്തിൻ്റെ അഞ്ച് പ്രധാന ഘടകങ്ങൾ ഇവയാണ്:

• ഇമേജിംഗ് ഹാർഡ്‌വെയർ: ഇതിൽ ക്യാമറകൾ, ലെൻസുകൾ, ഫിൽട്ടറുകൾ, ലൈറ്റിംഗ് സംവിധാനങ്ങൾ എന്നിവ ഉൾപ്പെടുന്നു, അത് പരിശോധിക്കപ്പെടുന്ന ഒബ്‌ജക്റ്റിൽ നിന്നോ സീനിൽ നിന്നോ വിഷ്വൽ ഡാറ്റ ക്യാപ്‌ചർ ചെയ്യുന്നു.
• ഇമേജ് പ്രോസസ്സിംഗ് സോഫ്റ്റ്‌വെയർ:ഈ സോഫ്റ്റ്‌വെയർ ഇമേജിംഗ് ഹാർഡ്‌വെയർ ക്യാപ്‌ചർ ചെയ്യുന്ന വിഷ്വൽ ഡാറ്റ പ്രോസസ്സ് ചെയ്യുകയും അതിൽ നിന്ന് അർത്ഥവത്തായ വിവരങ്ങൾ എക്‌സ്‌ട്രാക്റ്റുചെയ്യുകയും ചെയ്യുന്നു. ഡാറ്റ വിശകലനം ചെയ്യാൻ എഡ്ജ് ഡിറ്റക്ഷൻ, സെഗ്മെൻ്റേഷൻ, പാറ്റേൺ റെക്കഗ്നിഷൻ തുടങ്ങിയ അൽഗോരിതങ്ങൾ സോഫ്റ്റ്‌വെയർ ഉപയോഗിക്കുന്നു.
• ചിത്ര വിശകലനവും വ്യാഖ്യാനവും: ഇമേജ് പ്രോസസ്സിംഗ് സോഫ്‌റ്റ്‌വെയർ പ്രസക്തമായ വിവരങ്ങൾ എക്‌സ്‌ട്രാക്‌റ്റുചെയ്‌തുകഴിഞ്ഞാൽ, നിർദ്ദിഷ്ട ആപ്ലിക്കേഷനെ അടിസ്ഥാനമാക്കി തീരുമാനങ്ങൾ എടുക്കുന്നതിനോ നടപടികളെടുക്കുന്നതിനോ മെഷീൻ വിഷൻ സിസ്റ്റം ഈ ഡാറ്റ ഉപയോഗിക്കുന്നു. ഒരു ഉൽപ്പന്നത്തിലെ വൈകല്യങ്ങൾ തിരിച്ചറിയുക, ഒബ്‌ജക്‌റ്റുകൾ എണ്ണുക, അല്ലെങ്കിൽ വാചകം വായിക്കുക തുടങ്ങിയ ജോലികൾ ഇതിൽ ഉൾപ്പെടുന്നു.
• ആശയവിനിമയ ഇൻ്റർഫേസുകൾ:മെഷീൻ വിഷൻ സിസ്റ്റങ്ങൾക്ക് ഒരു ടാസ്ക് പൂർത്തിയാക്കാൻ മറ്റ് മെഷീനുകളുമായോ സിസ്റ്റങ്ങളുമായോ ആശയവിനിമയം നടത്തേണ്ടതുണ്ട്. Ethernet, USB, RS232 എന്നിവ പോലുള്ള ആശയവിനിമയ ഇൻ്റർഫേസുകൾ മറ്റ് ഉപകരണങ്ങളിലേക്ക് ഡാറ്റ കൈമാറുന്നതിനോ കമാൻഡുകൾ സ്വീകരിക്കുന്നതിനോ സിസ്റ്റത്തെ പ്രാപ്തമാക്കുന്നു.
• Iമറ്റ് സിസ്റ്റങ്ങളുമായുള്ള ഏകീകരണം: മെഷീൻ വിഷൻ സിസ്റ്റങ്ങൾ റോബോട്ടുകൾ, കൺവെയറുകൾ അല്ലെങ്കിൽ ഡാറ്റാബേസുകൾ പോലെയുള്ള മറ്റ് സിസ്റ്റങ്ങളുമായി സംയോജിപ്പിച്ച് പൂർണ്ണമായ ഒരു ഓട്ടോമേറ്റഡ് സൊല്യൂഷൻ രൂപപ്പെടുത്താം. സോഫ്റ്റ്‌വെയർ ഇൻ്റർഫേസുകളിലൂടെയോ പ്രോഗ്രാമബിൾ ലോജിക് കൺട്രോളറുകളിലൂടെയോ (PLCs) ഈ സംയോജനം സാധ്യമാക്കാം.

3,മെഷീൻ വിഷൻ സിസ്റ്റങ്ങളിൽ ഏത് തരത്തിലുള്ള ലെൻസാണ് ഉപയോഗിക്കുന്നത്?

മെഷീൻ വിഷൻ സിസ്റ്റങ്ങൾ സാധാരണയായി വ്യാവസായിക അല്ലെങ്കിൽ ശാസ്ത്രീയ ആപ്ലിക്കേഷനുകൾക്കായി പ്രത്യേകം രൂപകൽപ്പന ചെയ്ത ലെൻസുകൾ ഉപയോഗിക്കുന്നു. ഈ ലെൻസുകൾ ചിത്രത്തിൻ്റെ ഗുണനിലവാരം, മൂർച്ച, ദൃശ്യതീവ്രത എന്നിവയ്‌ക്കായി ഒപ്റ്റിമൈസ് ചെയ്‌തിരിക്കുന്നു, മാത്രമല്ല കഠിനമായ ചുറ്റുപാടുകളും പതിവ് ഉപയോഗവും നേരിടാൻ നിർമ്മിച്ചവയാണ്.

മെഷീൻ വിഷൻ സിസ്റ്റങ്ങളിൽ ഉപയോഗിക്കുന്ന നിരവധി തരം ലെൻസുകൾ ഉണ്ട്, അവയിൽ ഇവ ഉൾപ്പെടുന്നു:

• നിശ്ചിത ഫോക്കൽ ലെങ്ത് ലെൻസുകൾ: ഈ ലെൻസുകൾക്ക് നിശ്ചിത ഫോക്കൽ ലെങ്ത് ഉള്ളതിനാൽ ക്രമീകരിക്കാൻ കഴിയില്ല. ഒബ്ജക്റ്റ് ദൂരവും വലുപ്പവും സ്ഥിരമായിരിക്കുന്ന ആപ്ലിക്കേഷനുകളിൽ അവ സാധാരണയായി ഉപയോഗിക്കുന്നു.
•  സൂം ലെൻസുകൾ: ഈ ലെൻസുകൾക്ക് ഫോക്കൽ ലെങ്ത് ക്രമീകരിക്കാൻ കഴിയും, ഇത് ചിത്രത്തിൻ്റെ മാഗ്നിഫിക്കേഷൻ മാറ്റാൻ ഉപയോക്താവിനെ അനുവദിക്കുന്നു. ഒബ്ജക്റ്റ് വലുപ്പവും ദൂരവും വ്യത്യാസപ്പെടുന്ന ആപ്ലിക്കേഷനുകളിൽ അവ ഉപയോഗിക്കുന്നു.
• ടെലിസെൻട്രിക് ലെൻസുകൾ: ഈ ലെൻസുകൾ ഒബ്ജക്റ്റ് ദൂരം പരിഗണിക്കാതെ തന്നെ സ്ഥിരമായ മാഗ്നിഫിക്കേഷൻ നിലനിർത്തുന്നു, ഉയർന്ന കൃത്യതയോടെ വസ്തുക്കളെ അളക്കുന്നതിനോ പരിശോധിക്കുന്നതിനോ അനുയോജ്യമാക്കുന്നു.
• വൈഡ് ആംഗിൾ ലെൻസുകൾ: ഈ ലെൻസുകൾക്ക് സ്റ്റാൻഡേർഡ് ലെൻസുകളേക്കാൾ വലിയ വ്യൂ ഫീൽഡ് ഉണ്ട്, ഒരു വലിയ ഏരിയ ക്യാപ്‌ചർ ചെയ്യേണ്ട ആപ്ലിക്കേഷനുകൾക്ക് അവ അനുയോജ്യമാക്കുന്നു.
• മാക്രോ ലെൻസുകൾ: ഈ ലെൻസുകൾ ചെറിയ വസ്തുക്കളുടെയോ വിശദാംശങ്ങളുടെയോ ക്ലോസ്-അപ്പ് ഇമേജിംഗിനായി ഉപയോഗിക്കുന്നു.

ലെൻസിൻ്റെ തിരഞ്ഞെടുപ്പ് നിർദ്ദിഷ്ട ആപ്ലിക്കേഷനെയും ആവശ്യമുള്ള ചിത്രത്തിൻ്റെ ഗുണനിലവാരം, റെസല്യൂഷൻ, മാഗ്നിഫിക്കേഷൻ എന്നിവയെ ആശ്രയിച്ചിരിക്കുന്നു.

4,എങ്ങനെtoമെഷീൻ വിഷൻ ക്യാമറയ്ക്കായി ഒരു ലെൻസ് തിരഞ്ഞെടുക്കണോ?

മെഷീൻ വിഷൻ ക്യാമറയ്‌ക്കായി ശരിയായ ലെൻസ് തിരഞ്ഞെടുക്കുന്നത് നിങ്ങളുടെ ആപ്ലിക്കേഷൻ്റെ ഏറ്റവും മികച്ച ചിത്ര നിലവാരവും കൃത്യതയും ഉറപ്പാക്കാൻ നിർണായകമാണ്. ഒരു ലെൻസ് തിരഞ്ഞെടുക്കുമ്പോൾ പരിഗണിക്കേണ്ട ചില ഘടകങ്ങൾ ഇതാ:

• ഇമേജ് സെൻസർ വലുപ്പം: നിങ്ങൾ തിരഞ്ഞെടുക്കുന്ന ലെൻസ് നിങ്ങളുടെ ക്യാമറയിലെ ഇമേജ് സെൻസറിൻ്റെ വലുപ്പവുമായി പൊരുത്തപ്പെടണം. ഇമേജ് സെൻസർ വലുപ്പത്തിന് ഒപ്റ്റിമൈസ് ചെയ്യാത്ത ഒരു ലെൻസ് ഉപയോഗിക്കുന്നത് വികലമായതോ മങ്ങിയതോ ആയ ഇമേജുകൾക്ക് കാരണമാകും.
• വ്യൂ ഫീൽഡ്: ലെൻസ് നിങ്ങളുടെ ആപ്ലിക്കേഷന് ആവശ്യമുള്ള വ്യൂ ഫീൽഡ് നൽകണം. ക്യാപ്‌ചർ ചെയ്യാൻ നിങ്ങൾക്ക് ഒരു വലിയ പ്രദേശം ആവശ്യമുണ്ടെങ്കിൽ, വിശാലമായ ആംഗിൾ ലെൻസ് ആവശ്യമായി വന്നേക്കാം.

ക്യാമറ ലെൻസിൻ്റെ വ്യൂ ഫീൽഡ്

• ജോലി ദൂരം: ലെൻസും ചിത്രീകരിക്കപ്പെടുന്ന വസ്തുവും തമ്മിലുള്ള ദൂരത്തെ പ്രവർത്തന ദൂരം എന്ന് വിളിക്കുന്നു. ആപ്ലിക്കേഷനെ ആശ്രയിച്ച്, ചെറുതോ വലുതോ ആയ പ്രവർത്തന ദൂരമുള്ള ഒരു ലെൻസ് ആവശ്യമായി വന്നേക്കാം.

ജോലി ദൂരം

• മാഗ്നിഫിക്കേഷൻ: ലെൻസ് മാഗ്‌നിഫിക്കേഷൻ വസ്തു എത്ര വലുതായി ചിത്രത്തിൽ കാണപ്പെടുന്നുവെന്ന് നിർണ്ണയിക്കുന്നു. ആവശ്യമായ മാഗ്‌നിഫിക്കേഷൻ ചിത്രീകരിക്കപ്പെടുന്ന വസ്തുവിൻ്റെ വലുപ്പത്തെയും വിശദാംശങ്ങളെയും ആശ്രയിച്ചിരിക്കും.
• ഫീൽഡിൻ്റെ ആഴം: ചിത്രത്തിൽ ഫോക്കസ് ചെയ്യുന്ന ദൂരങ്ങളുടെ പരിധിയാണ് ഡെപ്ത് ഓഫ് ഫീൽഡ്. ആപ്ലിക്കേഷനെ ആശ്രയിച്ച്, ഫീൽഡിൻ്റെ വലുതോ ചെറുതോ ആയ ആഴം ആവശ്യമായി വന്നേക്കാം.

വയലിൻ്റെ ആഴം

• ലൈറ്റിംഗ് വ്യവസ്ഥകൾ: നിങ്ങളുടെ ആപ്ലിക്കേഷനിലെ ലൈറ്റിംഗ് അവസ്ഥകൾക്കായി ലെൻസ് ഒപ്റ്റിമൈസ് ചെയ്തിരിക്കണം. ഉദാഹരണത്തിന്, നിങ്ങൾ കുറഞ്ഞ വെളിച്ചത്തിലാണ് ജോലി ചെയ്യുന്നതെങ്കിൽ, വലിയ അപ്പർച്ചർ ഉള്ള ഒരു ലെൻസ് ആവശ്യമായി വന്നേക്കാം.
• പാരിസ്ഥിതിക ഘടകങ്ങൾ: നിങ്ങളുടെ ആപ്ലിക്കേഷനിലെ താപനില, ഈർപ്പം, വൈബ്രേഷൻ തുടങ്ങിയ പാരിസ്ഥിതിക ഘടകങ്ങളെ ചെറുക്കാൻ ലെൻസിന് കഴിയണം.

ഈ ഘടകങ്ങൾ പരിഗണിക്കുന്നത് നിങ്ങളുടെ മെഷീൻ വിഷൻ ക്യാമറയ്‌ക്കായി ശരിയായ ലെൻസ് തിരഞ്ഞെടുക്കാനും നിങ്ങളുടെ ആപ്ലിക്കേഷൻ്റെ ഏറ്റവും മികച്ച ഇമേജ് നിലവാരവും കൃത്യതയും ഉറപ്പാക്കാനും നിങ്ങളെ സഹായിക്കും.