in ,

Makine Görüşü Üzerine Bölüm 4

1.10. Gerçek Zamanlı Sistem (Real-Time System) Nedir? 

Pek çok makine görme uygulaması için, görüntü verilerinin belirli bir zaman çerçevesi içinde alınması, iletilmesi ve değerlendirilmesi gerekir. Bu, “gerçek zamanlı sistem” olarak bilinir. Bu terim bir sisteme, bileşenlerine ve bunlar arasında iletişim kuran yazılıma uygulanabilir. Kameralardaki gerçek zamanlı sistem, özellikle üretim alanları, trafik hızı kontrol sistemleri gibi hızın çok önemli olduğu uygulamalar için veya kamera etkinliğinin aydınlatma cihazları gibi diğer sistem bileşenleri ile senkronize edilmesi gerektiği durumlarda önemlidir. Bu uygulamalar için endüstriyel kameralar veya ağ kameraları (IP kameralar) kullanılabilir.

1.10.1. IP Kameralar İçin Gerçek Zamanlı Yetenek 

Anlık olarak bir bölgenin izlenmesi gereken bir durumda; kullanıcının bir kamerayı tetiklemesine gerek kalmadan otomatik olarak yakalanan, sürekli bir görüntü akışına ihtiyacı vardır. Bir kamera saniyede 30 frames (images) per second ayarlanmışsa, saniyenin 1 / 30’unda bir görüntü yakalamayı başlatmak için gereken sinyalleri dahili olarak üretecektir. Örneğin, bir trafik kontrol durumunda, araba otoyolda bir sensörü geçtikten hemen sonra bir görüntü alınması istenmektedir. Basler IP kameralarda, bir görüntü yakalamanın tam olarak bir tetikleme sinyali uygulandıktan sonra başlayacağını garanti eden gerçek zamanlı bir tetikleme özelliği vardır. IP kameraların tipik kare hızları için gerekli gecikme süresi milisaniye aralığı içindedir. IP kamera, endüstriyel bir kameradan alınan görüntülerden daha az bant genişliği gerektiren sıkıştırılmış görüntüler (MJPEG / MPEG-4 / H.264) sunar.

1.10.2. Endüstriyel Kameralar İçin Gerçek Zamanlı Yetenek 

Endüstriyel kameralar için gerçek zamanlı görüntüler ön koşuldur. Örneğin, bir üretim sürecindeki bileşenleri incelerken, bileşenler yüksek hızda konveyör bantları üzerinde taşınır. Hassas bir inceleme için, kameranın görüntüleri bileşenler taşınırken hızlı bir şekilde alması gerekir. Bunun zamanlaması tam olarak düşük gecikme gerektirir: tetikleme sinyalinin alınması ile görüntünün alınması arasında küçük bir zaman gecikmesi. Ayrıca, zaman gecikmesi değişmemelidir; hiçbir seğirme, görüntü alma anlarını etkileyemez. Yüksek görüntü oranlarına sahip bir uygulama için (örneğin, saniyede 300 görüntü), gerekli gecikme süreleri yalnızca mikrosaniyeler olabilir. 

1.11. Düşük Işıkta Yüksek Hassasiyete Sahip Near-Infrared (NIR) Kameralar 

Near-Infrared (NIR), elektromanyetik spektrumun doğrudan görünür aralığa bitişik kısmıdır; bu nedenle insan gözü ile algılanamaz. NIR için optimize edilmiş endüstriyel kameralar, bu dalga boyu aralığını kullanması gereken uygulamalar için popülerdir, örneğin trafik izleme gibi zayıf ışık koşullarına sahip uygulamalarda kullanılmaktadır. 

Bazı uygulama alanları ve inceleme çözümleri, yüksek kontrastlı görüntüleri kaydetmek için normal aydınlatma kadar yüksek dalga boyları için NIR gerektirir. Standart endüstriyel kameralar, kullanılabilir görüntüleri yakalamak için çok iyi aydınlatma koşullarına ihtiyaç duyduklarından, bu senaryoda hızla sınırlarına ulaşırlar. Bu hafif çözümlerin kullanılması sisteme maliyet ve karmaşıklık katar, bu da sistemin fiyat / performans oranının bozulmasına neden olur. NIR için optimize edilmiş sensörlere sahip endüstriyel kameralar, bu tür denetim görevleriyle karşı karşıya olan üreticiler için hayatı büyük ölçüde basitleştirir.

Tipik uygulama örnekleri; zayıf aydınlatma koşullarında ve geceleri çalışması gereken trafik izleme kurulumları, konum algılama spektroskopisi kullanarak hasarlı noktaları tespit etmek için meyve ve sebze denetimleri, güneş levhalarının elektro-lüminesans yoluyla incelenmesidir. 

NIR sensörlü kameraların bazı avantajları şunlardır: 

  • Kızılötesi aralıkta çok iyi hassasiyet 
  • Birçok zor aydınlatma durumunda yüksek kontrast 
  • Birçok denetim nesnesinin özel spektral özellikleri nedeniyle yüksek kontrast 
  • CCD kameralara kıyasla uygun fiyat 
  • Kanıtlanmış üretim süreci ve yüksek kalite

1.12. Line Scan Kameralar 

Çizgi tarama kamerası, görüntü verilerini her seferinde bir satır okur. Bu, görüntüyü bir bütün olarak gözlemlemek yerine satır satır gözlemlediği anlamına gelir. Satır taramalı kamera, sensör matrisi yerine tek bir piksel sensörü satırına sahiptir. Örneğin 800×500 boyutlarındaki bir görüntü taraması yaptığımız zaman 0’ dan başlayarak 800’e kadar satır satır okuma yaparak görüntüyü tarar. Bu kesintisiz kayıt stili, çok uzun nesnelerin ve hatta sonsuz malzeme ağlarının incelenmesine izin verir. Hızlı akan bir sistemde (konveyör vs.) çalışma yapılacaksa Line Scan kamera kullanımı mantıklı olacaktır. Yaygın olarak kalite kontrol ve sınıflandırma uygulamalarında kullanılmaktadır. 

Not: Derinlemesine bir inceleme yapılacaksa Area Scan kameraların kullanımı daha mantıklı olacaktır. Bu kameralar görüntüyü çizgi çizgi yerine tek seferde algılarlar. Kalite kontrol sistemlerinde, barkod okuma sistemlerinde, seçme ve yerleştirme robotik sistemlerinde kullanılmaktadır. 

Ne düşünüyorsunuz?

Barış ULUSOY, Elektronik Mühendisi tarafından yazıldı.

T3 Otomasyon bilgi ve tecrübelerini endüstri ile paylaşmak ve hizmet vermek maksadıyla Fatih ALTINTAŞ tarafından 2006 yılında Sakarya’da kuruldu, 2011 yılında limited olarak kurumsallaşmanın temellerini atmış oldu. Taahütlerini yerine getiren, sorumlu, güvenilir, insana önem veren, yenilikçi ve müşteri odaklı iş anlayışı ile yüksek standartlarda hizmet veren, mutlu çalışanlara sahip bir şirket olmak. Müşteri odaklı iş anlayışıyla otomasyon çözümleri üreterek, hızlı, kaliteli ve ekonomik çözümler sunmaktır.

Yorumlar

Bir cevap yazın

E-posta hesabınız yayımlanmayacak. Gerekli alanlar * ile işaretlenmişlerdir

Yükleniyor...

0
Makine Görüşü Üzerine Bölüm 3

Makine Görüşü Üzerine Bölüm 3

Makine Görüşü Üzerine Bölüm 5