Penyelarasan antara kanta industri dan sumber cahaya memainkan peranan penting dalam pembangunan sistem penglihatan mesin berprestasi tinggi. Mencapai prestasi pengimejan yang optimum memerlukan penjajaran komprehensif parameter optik, keadaan persekitaran dan sasaran pengesanan. Berikut menggariskan beberapa pertimbangan utama untuk penyelarasan yang berkesan:
I. Mengimbangi Apertur dan Keamatan Sumber Cahaya
Apertur (nombor F) memberi kesan ketara kepada jumlah cahaya yang memasuki sistem.
Bukaan kecil (nombor F tinggi, cth, F/16) mengurangkan pengambilan cahaya dan memerlukan pampasan melalui sumber cahaya berintensiti tinggi. Kelebihan utamanya ialah kedalaman medan yang meningkat, menjadikannya sesuai untuk aplikasi yang melibatkan objek dengan variasi ketinggian yang ketara.
Sebaliknya, apertur besar (nombor F rendah, cth, F/2.8) membenarkan lebih banyak cahaya masuk, menjadikannya sesuai untuk persekitaran cahaya malap atau senario gerakan berkelajuan tinggi. Walau bagaimanapun, disebabkan kedalaman medannya yang cetek, adalah penting untuk memastikan sasaran kekal dalam satah fokus.
II. Apertur Optimum dan Penyelarasan Sumber Cahaya
Kanta biasanya mencapai resolusi terbaiknya pada apertur sederhana (kira-kira satu hingga dua hentian lebih kecil daripada apertur maksimum). Pada tetapan ini, keamatan sumber cahaya hendaklah dipadankan dengan sewajarnya untuk mengekalkan keseimbangan yang menggalakkan antara nisbah isyarat-ke-bunyi dan kawalan penyimpangan optik.
III. Sinergi Antara Kedalaman Medan dan Keseragaman Sumber Cahaya
Apabila menggunakan apertur kecil, adalah disyorkan untuk memasangkannya dengan sumber cahaya permukaan yang sangat seragam (cth, sumber cahaya pantulan meresap). Gabungan ini membantu mengelakkan pendedahan berlebihan atau kurang pendedahan setempat, memastikan ketekalan imej dalam keadaan yang memerlukan kedalaman medan yang besar.
Apabila menggunakan apertur besar, titik atau sumber cahaya linear boleh digunakan untuk meningkatkan kontras tepi. Walau bagaimanapun, pelarasan teliti sudut sumber cahaya adalah perlu untuk meminimumkan gangguan cahaya sesat.
IV. Memadankan Resolusi dengan Panjang Gelombang Sumber Cahaya
Untuk tugas pengesanan ketepatan tinggi, adalah penting untuk memilih sumber cahaya yang sejajar dengan ciri tindak balas spektrum kanta. Sebagai contoh, kanta cahaya boleh dilihat harus dipasangkan dengan sumber LED putih, manakala kanta inframerah harus digunakan dengan sumber laser inframerah.
Selain itu, panjang gelombang sumber cahaya yang dipilih harus mengelakkan jalur penyerapan salutan kanta untuk mengelakkan kehilangan tenaga dan penyimpangan kromatik.
V. Strategi Pendedahan untuk Adegan Dinamik
Dalam senario pengesanan berkelajuan tinggi, menggabungkan apertur besar dengan masa pendedahan yang singkat selalunya diperlukan. Dalam kes sedemikian, sumber cahaya berdenyut frekuensi tinggi (cth, lampu strob) disyorkan untuk menghapuskan kabur gerakan dengan berkesan.
Untuk aplikasi yang memerlukan masa pendedahan yang lama, sumber cahaya berterusan yang stabil harus digunakan, dan langkah-langkah seperti penapis polarisasi harus dipertimbangkan untuk menyekat gangguan cahaya ambien dan meningkatkan kualiti imej.
Masa siaran: Ogos-21-2025