Koordinacija između industrijskih sočiva i izvora svjetlosti igra ključnu ulogu u razvoju visokoperformansnih sistema mašinskog vida. Postizanje optimalnih performansi snimanja zahtijeva sveobuhvatno usklađivanje optičkih parametara, uslova okoline i ciljeva detekcije. U nastavku je navedeno nekoliko ključnih razmatranja za efikasnu koordinaciju:
I. Balansiranje otvora blende i intenziteta izvora svjetlosti
Otvor blende (F-broj) značajno utiče na količinu svjetlosti koja ulazi u sistem.
Mali otvor blende (visok F-broj, npr. F/16) smanjuje unos svjetlosti i zahtijeva kompenzaciju putem izvora svjetlosti visokog intenziteta. Njegova primarna prednost je povećana dubinska oštrina, što ga čini pogodnim za primjene koje uključuju objekte sa značajnim varijacijama visine.
Suprotno tome, veliki otvor blende (niski F-broj, npr. F/2.8) omogućava ulazak više svjetlosti, što ga čini idealnim za okruženja sa slabim osvjetljenjem ili scenarije brzog kretanja. Međutim, zbog male dubine polja, bitno je osigurati da meta ostane unutar žarišne ravni.
II. Optimalna koordinacija otvora blende i izvora svjetlosti
Objektivi obično postižu svoju najbolju rezoluciju pri srednjim otvorima blende (otprilike jedan do dva bloka manjim od maksimalnog otvora blende). Pri ovom podešavanju, intenzitet izvora svjetlosti treba biti odgovarajuće usklađen kako bi se održala povoljna ravnoteža između odnosa signal-šum i kontrole optičke aberacije.
III. Sinergija između dubine polja i ujednačenosti izvora svjetlosti
Prilikom korištenja malog otvora blende, preporučuje se uparivanje s visoko ujednačenim površinskim izvorom svjetlosti (npr. difuznim refleksijskim izvorom svjetlosti). Ova kombinacija pomaže u sprječavanju lokalizirane prekomjerne ili nedovoljne ekspozicije, osiguravajući konzistentnost slike u uvjetima koji zahtijevaju veliku dubinsku oštrinu.
Prilikom korištenja velikog otvora blende, mogu se koristiti tačkasti ili linearni izvori svjetlosti za poboljšanje kontrasta rubova. Međutim, pažljivo podešavanje ugla izvora svjetlosti je neophodno kako bi se smanjile smetnje zalutale svjetlosti.
IV. Usklađivanje rezolucije sa talasnom dužinom izvora svetlosti
Za zadatke visokoprecizne detekcije, bitno je odabrati izvor svjetlosti koji je usklađen sa spektralnim karakteristikama odziva sočiva. Na primjer, sočiva vidljive svjetlosti trebaju se koristiti s bijelim LED izvorima, dok infracrvena sočiva trebaju se koristiti s infracrvenim laserskim izvorima.
Osim toga, odabrana talasna dužina izvora svjetlosti treba da izbjegne apsorpcione pojaseve premaza sočiva kako bi se spriječio gubitak energije i hromatska aberacija.
V. Strategije ekspozicije za dinamične scene
U scenarijima detekcije velikom brzinom, često je neophodna kombinacija velikog otvora blende s kratkim vremenima ekspozicije. U takvim slučajevima, preporučuje se upotreba visokofrekventnog pulsirajućeg izvora svjetlosti (npr. stroboskopa) kako bi se efikasno eliminisalo zamućenje pokreta.
Za primjene koje zahtijevaju duga vremena ekspozicije, treba koristiti stabilan kontinuirani izvor svjetlosti, a treba razmotriti i mjere poput polarizacijskih filtera kako bi se suzbile smetnje ambijentalnog svjetla i poboljšao kvalitet slike.
Vrijeme objave: 21. avg. 2025.