Ảnh hưởng của màu sắc ánh sáng tới Machine Vision
Nguồn sáng là yếu tố then chốt giúp đảm bảo hình ảnh rõ nét và phân tích chính xác. Ánh sáng trắng phù hợp để kiểm tra bề mặt sáng, giúp phát hiện vết xước, vết bẩn và các khuyết điểm nhỏ. Ánh sáng đỏ và xanh hiệu quả với bề mặt tối, giúp làm nổi bật các khuyết điểm mà ánh sáng trắng có thể bỏ sót. Nhiệt độ màu ảnh hưởng đến độ tương phản và độ rõ nét của hình ảnh, trong đó ánh sáng lạnh giúp phát hiện chi tiết tốt hơn, còn ánh sáng ấm giảm độ chói nhưng có thể giảm độ sắc nét.
Trong các hệ thống machine vision, việc kiểm tra chất lượng sản phẩm tự động hóa là một yếu tố quan trọng giúp nâng cao độ chính xác và hiệu quả trong quá trình sản xuất. Một trong những yếu tố then chốt để đảm bảo chất lượng hình ảnh và phân tích chính xác chính là nguồn sáng. Màu sắc của ánh sáng có ảnh hưởng sâu sắc đến khả năng phát hiện khuyết điểm của sản phẩm, giúp các camera công nghiệp thu được những hình ảnh rõ ràng và chi tiết.
Ánh sáng trắng – phổ biến trong kiểm tra sản phẩm sáng
Ánh sáng trắng thường được sử dụng phổ biến trong các hệ thống machine vision khi kiểm tra các sản phẩm có bề mặt sáng, như linh kiện điện tử, nhựa hoặc kim loại. Đây là loại ánh sáng giúp cung cấp độ sáng đồng đều và trung thực, dễ dàng nhận diện các khuyết điểm như vết xước, vết bẩn, hay sự không đồng đều trên bề mặt. Việc sử dụng ánh sáng trắng sẽ giúp tăng độ tương phản giữa các chi tiết và làm rõ các khuyết điểm mà mắt thường có thể bỏ qua.
Hình 1. Ánh sáng trắng – phổ biến trong kiểm tra sản phẩm sáng
Ánh sáng màu đỏ và xanh – phát hiện khuyết điểm trên bề mặt tối
Ánh sáng đỏ hoặc xanh có khả năng làm nổi bật các khuyết điểm trên các sản phẩm có bề mặt tối hoặc màu sắc tương tự. Ví dụ, trong các ứng dụng kiểm tra chất lượng bề mặt của các sản phẩm như vải, da, hoặc các vật liệu có tông màu tối, ánh sáng đỏ có thể làm rõ các vết nứt nhỏ hoặc khuyết điểm trên bề mặt mà ánh sáng trắng không thể phát hiện. Màu sắc của ánh sáng có thể ảnh hưởng đến cách thức ánh sáng phản chiếu và làm nổi bật những chi tiết khó nhận diện.
Hình 2. Ánh sáng màu đỏ và xanh – phát hiện khuyết điểm trên bề mặt tối
Nhiệt độ màu – điều chỉnh để phù hợp với đặc thù sản phẩm
Nhiệt độ màu của ánh sáng – hay còn gọi là tông màu ánh sáng (ấm hay lạnh) – cũng đóng vai trò quan trọng trong việc tối ưu hóa chất lượng hình ảnh. Ánh sáng có nhiệt độ màu cao (ánh sáng lạnh) thường sẽ tạo ra độ tương phản rõ nét hơn và dễ dàng phát hiện các chi tiết nhỏ trên bề mặt sản phẩm. Ngược lại, ánh sáng với nhiệt độ màu thấp (ánh sáng ấm) có thể giúp giảm độ chói và tạo ra một môi trường dễ chịu cho người vận hành, nhưng có thể làm giảm độ sắc nét của hình ảnh trong một số tình huống yêu cầu độ chi tiết cao.
Hình 3. Nhiệt độ màu – điều chỉnh để phù hợp với đặc thù sản phẩm
Lựa chọn ánh sáng phù hợp cho mỗi loại kiểm tra
Tùy thuộc vào yêu cầu cụ thể của từng ứng dụng và sản phẩm, việc chọn lựa màu sắc ánh sáng phù hợp là vô cùng quan trọng. Các kỹ sư phải dựa vào đặc tính của sản phẩm và mục tiêu kiểm tra để lựa chọn nguồn sáng có màu sắc và cường độ phù hợp, từ đó đảm bảo việc kiểm tra và phát hiện lỗi được chính xác nhất. Đặc biệt, trong các trường hợp kiểm tra các khuyết tật tinh vi hoặc các sản phẩm có chi tiết nhỏ, ánh sáng màu sắc cụ thể như ánh sáng laser hoặc ánh sáng xanh có thể rất hữu ích trong việc phát hiện các khiếm khuyết mà ánh sáng trắng không thể làm rõ.
Kết luận
Màu sắc ánh sáng đóng vai trò không thể thiếu trong quá trình kiểm tra chất lượng sản phẩm của hệ thống Machine Vision. Việc điều chỉnh màu sắc và nhiệt độ màu của ánh sáng có thể giúp làm nổi bật các khuyết điểm trên bề mặt sản phẩm, từ đó nâng cao độ chính xác trong việc phát hiện lỗi. Bằng cách tối ưu hóa nguồn sáng phù hợp với đặc thù của sản phẩm và yêu cầu kiểm tra, hệ thống machine vision sẽ trở thành công cụ hiệu quả và đáng tin cậy trong việc nâng cao chất lượng sản phẩm trên dây chuyền sản xuất.
