1 、 Hệ thống tầm nhìn máy là gì?

Hệ thống tầm nhìn máy là một loại công nghệ sử dụng các thuật toán máy tính và thiết bị hình ảnh để cho phép các máy cảm nhận và giải thích thông tin trực quan giống như cách con người làm.

Hệ thống bao gồm một số thành phần như máy ảnh, cảm biến hình ảnh, ống kính, ánh sáng, bộ xử lý và phần mềm. Các thành phần này hoạt động cùng nhau để nắm bắt và phân tích dữ liệu trực quan, cho phép máy đưa ra quyết định hoặc thực hiện các hành động dựa trên thông tin được phân tích.

Một hệ thống tầm nhìn máy

Các hệ thống tầm nhìn máy được sử dụng trong một loạt các ứng dụng như sản xuất, robot, kiểm soát chất lượng, giám sát và hình ảnh y tế. Họ có thể thực hiện các nhiệm vụ như nhận dạng đối tượng, phát hiện khiếm khuyết, đo lường và nhận dạng, rất khó hoặc không thể đối với con người để thực hiện với cùng độ chính xác và nhất quán.

2 、 Năm thành phần chính của hệ thống tầm nhìn máy là:

• Phần cứng hình ảnh: Điều này bao gồm máy ảnh, ống kính, bộ lọc và hệ thống chiếu sáng, thu thập dữ liệu trực quan từ đối tượng hoặc cảnh đang được kiểm tra.
• Phần mềm xử lý hình ảnh:Phần mềm này xử lý dữ liệu trực quan được ghi lại bởi phần cứng hình ảnh và trích xuất thông tin có ý nghĩa từ nó. Phần mềm sử dụng các thuật toán như phát hiện cạnh, phân đoạn và nhận dạng mẫu để phân tích dữ liệu.
• Phân tích và giải thích hình ảnh: Khi phần mềm xử lý hình ảnh đã trích xuất thông tin liên quan, hệ thống tầm nhìn máy sử dụng dữ liệu này để đưa ra quyết định hoặc thực hiện các hành động dựa trên ứng dụng cụ thể. Điều này bao gồm các nhiệm vụ như xác định lỗi trong sản phẩm, đếm các đối tượng hoặc đọc văn bản.
• Giao diện giao tiếp:Các hệ thống tầm nhìn máy thường cần giao tiếp với các máy hoặc hệ thống khác để hoàn thành một nhiệm vụ. Các giao diện giao tiếp như Ethernet, USB và RS232 cho phép hệ thống chuyển dữ liệu sang các thiết bị khác hoặc nhận lệnh.
• INtegration với các hệ thống khác: Hệ thống tầm nhìn máy có thể được tích hợp với các hệ thống khác như robot, băng tải hoặc cơ sở dữ liệu để tạo thành một giải pháp tự động hoàn chỉnh. Tích hợp này có thể đạt được thông qua các giao diện phần mềm hoặc Bộ điều khiển logic có thể lập trình (PLC).

3Loại ống kính nào được sử dụng trong các hệ thống tầm nhìn máy?

Các hệ thống tầm nhìn máy thường sử dụng các ống kính được thiết kế đặc biệt cho các ứng dụng công nghiệp hoặc khoa học. Các ống kính này được tối ưu hóa cho chất lượng hình ảnh, độ sắc nét và độ tương phản, và được xây dựng để chịu được môi trường khắc nghiệt và sử dụng thường xuyên.

Có một số loại ống kính được sử dụng trong các hệ thống tầm nhìn máy, bao gồm:

• Ống kính độ dài tiêu cự cố định: Những ống kính này có độ dài tiêu cự cố định và không thể điều chỉnh. Chúng thường được sử dụng trong các ứng dụng trong đó khoảng cách và kích thước đối tượng là không đổi.
•  Ống kính thu nhỏ: Các ống kính này có thể điều chỉnh độ dài tiêu cự, cho phép người dùng thay đổi độ phóng đại của hình ảnh. Chúng được sử dụng trong các ứng dụng trong đó kích thước đối tượng và khoảng cách khác nhau.
• Ống kính Telecentric: Các ống kính này duy trì độ phóng đại liên tục bất kể khoảng cách đối tượng, làm cho chúng lý tưởng để đo hoặc kiểm tra các vật thể có độ chính xác cao.
• Ống kính góc rộng: Những ống kính này có trường nhìn lớn hơn so với ống kính tiêu chuẩn, khiến chúng trở nên lý tưởng cho các ứng dụng mà một khu vực lớn hơn cần phải được chụp.
• Ống kính vĩ mô: Những ống kính này được sử dụng để chụp ảnh cận cảnh các vật thể hoặc chi tiết nhỏ.

Việc lựa chọn ống kính phụ thuộc vào ứng dụng cụ thể và chất lượng hình ảnh, độ phân giải và độ phóng đại mong muốn.

4Làm saotoChọn một ống kính cho máy ảnh tầm nhìn máy?

Chọn ống kính phù hợp cho máy ảnh tầm nhìn máy là rất quan trọng để đảm bảo chất lượng và độ chính xác hình ảnh tốt nhất có thể cho ứng dụng của bạn. Dưới đây là một số yếu tố cần xem xét khi chọn ống kính:

• Kích thước cảm biến hình ảnh: Ống kính bạn chọn phải tương thích với kích thước của cảm biến hình ảnh trong máy ảnh của bạn. Sử dụng một ống kính không được tối ưu hóa cho kích thước cảm biến hình ảnh có thể dẫn đến hình ảnh bị biến dạng hoặc mờ.
• Trường quan điểm: Ống kính sẽ cung cấp trường nhìn mong muốn cho ứng dụng của bạn. Nếu bạn cần một khu vực lớn hơn để được chụp, một ống kính góc rộng hơn có thể là cần thiết.

Trường nhìn của ống kính camera

• Khoảng cách làm việc: Khoảng cách giữa ống kính và vật thể được chụp được gọi là khoảng cách làm việc. Tùy thuộc vào ứng dụng, có thể yêu cầu một ống kính có khoảng cách làm việc ngắn hơn hoặc dài hơn.

Khoảng cách làm việc

• Độ phóng đại: Độ phóng đại ống kính xác định mức độ lớn của đối tượng trong hình ảnh. Độ phóng đại cần thiết sẽ phụ thuộc vào kích thước và chi tiết của đối tượng được chụp ảnh.
• Độ sâu của trường: Độ sâu của trường là phạm vi khoảng cách tập trung trong hình ảnh. Tùy thuộc vào ứng dụng, độ sâu trường lớn hơn hoặc nhỏ hơn có thể là cần thiết.

Độ sâu của trường

• Điều kiện ánh sáng: Ống kính nên được tối ưu hóa cho các điều kiện ánh sáng trong ứng dụng của bạn. Ví dụ, nếu bạn đang làm việc trong điều kiện ánh sáng yếu, một ống kính có khẩu độ lớn hơn có thể là cần thiết.
• Các yếu tố môi trường: Ống kính sẽ có thể chịu được các yếu tố môi trường trong ứng dụng của bạn, chẳng hạn như nhiệt độ, độ ẩm và độ rung.

Xem xét các yếu tố này có thể giúp bạn chọn ống kính phù hợp cho máy ảnh tầm nhìn máy của bạn và đảm bảo chất lượng và độ chính xác hình ảnh tốt nhất có thể cho ứng dụng của bạn.