En el processament d’imatges industrials, la il·luminació juga un paper crucial: determina la visibilitat dels objectes, la fiabilitat amb què es detecten els contrastos i la precisió amb què les càmeres poden realitzar anàlisis posteriorment. La qualitat de la imatge no només depèn de la càmera en si, sinó també de manera significativa de com la llum incideix sobre les diferents superfícies i formes. Una comprensió fonamental d’aquestes relacions és essencial per a un processament d’imatges eficient i fiable.
El tipus de superfície determina com es reflecteix, es dispersa o s’absorbeix la llum.
Quan la llum incideix sobre superfícies molt polides, es reflecteix predominantment en un angle uniforme, com un mirall. Tanmateix, fins i tot un mirall ideal només reflecteix aproximadament el 95% de la llum. En el processament d’imatges, això pot provocar reflexos brillants, erupcions o punts calents que afecten el contrast i poden causar errors en l’anàlisi.
Les superfícies que no són ni molt brillants ni extremadament rugoses dispersen la llum en moltes direccions, mentre que la majoria dels fotons segueixen l’angle d’incidència reflectit. Per al processament d’imatges industrials, això significa que la il·luminació s’ha d’alinear acuradament per evitar ombres o una brillantor desigual.
Les superfícies molt rugoses o mats dispersen la llum de manera difusa. Idealment, la llum es distribueix uniformement en totes direccions, i la intensitat més alta es produeix perpendicularment a la superfície. Aquestes superfícies produeixen un senyal d’imatge estable i uniforme, cosa que facilita la detecció del contrast.
No només el material, sinó també la geometria de l’objecte influeix en l’entrada de llum de la càmera.
superfícies planes
Aquí es poden controlar amb precisió els reflexos de la llum. Si la càmera es posiciona a l’angle d’incidència reflectit de la il·luminació, la major part de la llum arriba al camp de visió. Les indentacions o les marques creen una pèrdua controlada de llum, que es fa visible com a contrast a la imatge. Això és particularment important a l’hora d’inspeccionar codis, etiquetes o marques.
Superfícies corbes o corbes
En superfícies corbes, una gran proporció dels fotons de llum no arriben a la càmera. A la pràctica, això significa que els contrastos es redueixen, cosa que dificulta l’anàlisi de la imatge. Per il·luminar de manera fiable aquestes superfícies, els enginyers utilitzen llums més grans o multidireccionals que il·luminen l’objecte uniformement des de diferents angles.
El coneixement del comportament de la llum en diferents superfícies és crucial per a moltes aplicacions de processament d’imatges:
El processament d’imatges es basa en els contrastos, i els contrastos sorgeixen de la interacció entre la llum, el material i la geometria. Comprendre com les diferents superfícies reflecteixen i dispersen la llum permet un ús específic de la il·luminació, evitant els reflexos i millorant la qualitat de la imatge. Això permet el reconeixement i l’anàlisi fiables fins i tot d’objectes complexos, des de peces metàl·liques brillants fins a superfícies de plàstic mat.
Càrrec