نحوه انتخاب بهترین دوربین تشخیص رنگ و ثبت رنگ در بینایی ماشین

برای سالیان دراز، اکثر مباحث مربوط به بینایی ماشین در دو رنگ سیاه و سفید صورت می‌گرفت. حتی امروزه هم اکثر دستگاه‌های مربوط به بینایی ماشین و پردازش تصویر فقط با دو رنگ سیاه و سفید کار می‌کنند. اما، تحت موقعیت‌ها و شرایط خاص، سنسور و دوربین تشخیص رنگ، می‌تواند کاربردهای خیلی زیادی داشته باشد. علاوه بر کاربرد، این سنسورها می‌توانند فواید بالایی هم برای شما داشته باشند. به خصوص در ده سال اخیر، میزان استفاده از دوربین تشخیص رنگ در بینایی ماشین تا حد بسیار زیادی افزایش یافته است.

علت این امر، قوی شدن دوربین‌های تشخیص رنگ و الگوریتم‌های پشتیبانی کننده این جریان می‌باشند. ولی همچنان برای انتخاب بهترین دوربین تشخیص رنگ، شما باید با یک سری مفاهیم اساسی آشنا باشید تا مشکل خاصی برایتان به وجود نیاید. برای انتخاب یک دوربین قوی، شما در ابتدا باید به دنبال بهترین مدل برای کار خود باشید. یک دوربین تشخیص رنگ در دو دسته‌بندی اصلی به فروش می‌رسد. دوربین اسکن محیطی و دوربین اسکن خطی.

تفاوت انواع دوربین خطی و محیطی

یک دوربین پردازش تصویر محیطی، موقعی مورد استفاده قرار می‌گیرد که آیتم‌هایی که در حال بررسی هستند، رنگ‌ها، شکل‌ها و انواع گوناگونی داشته باشند. مثلا وقتی که شما در حال پردازش محصولات سه بعدی همچون میوه، بردهای کامپیوتری و جعبه‌ها هستید، شما باید از دوربین‌های محیطی استفاده کنید.

دوربین‌های پردازش خطی موقعی کارآمد هستند که شما در حال پردازش محصولات یک شکل در صف‌های طولانی هستید. شما از این دوربین‌ها می توانید برای پردازش یک ردیف طولانی از یک محیط خاص استفاده کنید. مثلا سیب را در نظر بگیرید. هنگامی که شما می‌خواهید کیفیت نهایی سیب تولید شده را بررسی کنید، باید از دوربین‌های پردازش خطی استفاده کنید. چرا که این دوربین‌ها می توانند عملکرد بهتری در این موقعیت داشته باشند.

نقش رنگ در پردازش تصویر چیست؟

بیایید قبل از بررسی دوربین تشخیص رنگ، نقش خود رنگ را بررسی کنیم. مسلما پردازش رنگ فعالیت ساده‌ای برای افراد متخصص در زمینه بینایی ماشین به حساب نمی‌آید. با تکامل‌هایی که بدن انسان یافته است، چند میلیون رنگ مختلف را می‌تواند تشخیص دهد. این توانایی، باعث شده تا انسان‌ها به دنبال راهی قوی برای انتقال این پردازش تصویر به درون ماشین‌ها نیز باشند. ساخت اطلاعات یک رنگ با استفاده از دوربین، دیگر مسئله بدیهی شده است. در یک دوربین معمولی، اطلاعات تصاویر دریافت شده و این اطلاعات به رنگ خاکستری تبدیل می‌شوند. سپس، در اختیار الگوریتم و سیستم بینایی ماشین قرار خواهند گرفت.

برای تشخیص رنگ، در ساده‌ترین حالت، یک دوربین تشخیص رنگ معمولی به اطلاعات 4 پیکسل نیاز دارد. اطلاعات این 4 پیکسل با استفاده از الگوریتم Bayer تبدیل به اطلاعات رنگ می‌شود. نام این فرآیند Debayering است. به علت مباحث درون‌یابی، اطلاعات به دست آمده از ماتریس‌های 2 در 2 که 4 پیکسل را تشکیل می‌دهند، خیلی ضعیف است. در عوض، اکثر سیستم‌ها از ماتریس‌های 3 در 3 استفاده می‌کنند. یعنی به جای 4 پیکسل، 9 پیکسل پردازش شده و اطلاعات آنها دریافت می‌شود. درون این فرآیند، هم سخت افزار و هم نرم افزار باید به درستی عمل کنند. چرا که هماهنگی بین این دو عامل باعث می‌شود تا یک دوربین تشخیص رنگ قوی ساخته شود.

کاربردهای دوربین تشخیص رنگ در بینایی ماشین

حال که به مباحث اولیه مربوط به پردازش رنگ پرداختیم، بیایید به صورت دقیق‌تر کاربردهای این دوربین را بررسی کنیم. مسلما برندها و شرکت‌های زیادی در زمینه ساخت دوربین تشخیص رنگ فعالیت می‌کنند. مهم‌ترین دلیل محبوب شدن این محصولات، کاربردهای فراوان آنها است. در ادامه شما می‌توانید یک سری از این کاربردها را مشاهده کنید.

بررسی رنگ

دوربین تشخیص رنگ می‌تواند به شما اطلاعاتی را بدهد که با استفاده از آنها شما می‌توانید فرآیند بررسی خود را قوی‌تر کنید. مخصوصا هنگامی که شما قصد دارید تا محصولاتی با رنگ‌های خاص را بررسی کنید، این محصولات کاربردی هستند.

مرتب کردن رنگ

دوربین تشخیص رنگ در بینایی کامپیوتر، می‌تواند برای جداسازی و مرتب کردن اجزا بر اساس رنگ هم کاربرد داشته باشند. این قابلیت خیلی مهم است. مخصوصا در صنایع خاص همچون پزشکی و کشاورزی.

تشخیص و یکی کردن رنگ

سنسور تشخیص رنگ، به دوربین این قابلیت را می‌دهد تا متوجه رنگ شود. یعنی دوربین با استفاده از این سنسورها می‌تواند دقیقا متوجه شود که به چه رنگی نگاه می‌کند.

دوربین تشخیص رنگ از برند باسلر Basler

شرکت Basler، یکی از قوی‌ترین شرکت‌های فعال در زمینه ساخت و طراحی دوربین‌های تشخیص رنگ به حساب می‌آید. پردازشی که درون این شرکت صورت می‌گیرد، قدرت فوق‌العاده‌ای دارد. این شرکت به دنبال روش‌های نوینی برای طراحی دوربین‌ها و سنسورهای پردازش رنگی می‌باشد. این شرکت می‌تواند یک سری دوربین تشخیص رنگ فوق‌العاده را برای مشتریان تولید نماید. ولی ساخت یک این دوربین، خیلی سخت‌تر از یک دوربین معمولی برای بینایی ماشین است. قیمت محصولات تولید شده این شرکت در رده‌های مناسبی قرار گرفته‌اند. به طوری که اکثر افراد توان پرداخت برای آن را دارند.