यन्त्र दृष्टि प्रविधि को समस्याहरू र बाजार विश्लेषण

मशीन भेदन एक नयाँ प्रौद्योगिकी हो, जो अन्ततः केही वर्षहरूमा विकास भएको छ। यो प्रौद्योगिकी आप्टिकल, यांत्रिक र बिजली संबन्धि साधनहरूको उपयोग गरेर मशीनलाई दृष्टि को काम गराउने क्षमता प्रदान गर्दछ। जाँचको क्षेत्रमा मशीन भेदन लागू गरेर केही परिस्थितिहरूमा ऑनलाइन उच्च-शुद्धिको र उच्च-गतिको मापन सम्भव बनाउन सकिन्छ। एकसाथ, मशीन भेदन प्रौद्योगिकीको सिद्धान्त धेरै कदमहरूमा विकास भएको छ।

मशीन भेदन के हो?

मशीन भेदन, ठूलो प्रकारले, मानिसका आँखहरूको बदलामा मशीनहरूलाई मापन र निर्णय गर्न लागू गर्नका लागि हो। यसले मुख्यतः कम्प्युटरको उपयोग गरेर मानवीय दृष्टि कार्यको सिमुलेशन गर्दछ, वस्तुविशेषको छविबाट माहिती निकाल्दछ, उसलाई प्रसेस गर्दछ र समझदारी गर्दछ, र अन्ततः यसलाई वास्तविक जाँच, मापन र नियन्त्रणका लागि प्रयोग गर्दछ। मशीन भेदनको विशिष्ट मेकनिज्म पाँच भागहरूबाट बनेको छ: प्रकाश, लेंस, कैमरा, छवि एकत्रित गर्ने कार्ड र भेदन प्रोसेसर।

यसबाट प्राप्त तकनीक यसै रोबोटिक दृष्टि तकनीक हो, जुन कृत्रिम बुद्धिमत्ता, न्युरोबायोलजी, साइकोफिजिक्स, कम्प्युटर विज्ञान, छवि प्रसंस्करण, मिलन पहचान र अन्य क्षेत्रहरूको संग एक बहुशाखा विषय हो। रोबोटिक दृष्टि तकनीकमा उच्च गति, बढी मात्रामा जानकारी र बहुमुखी प्रभावहरूको विशेषताहरू छन्।

रोबोटिक दृष्टि को विकास

यन्त्र दृष्टि का अनुसंधान मध्य 1960 के दशकमा अमेरिकी विद्वान L.R. Roberts ले पोलिहेड्रनहरूबाट बनाइएको भविष्यको समझन गर्न शुरू भएको थियो। उस समय प्रयोग गरिएका तकनीकहरू, जस्तै पूर्व-प्रसंस्करण, किनारा पत्ता लगाउने, परिमाण रेखा निर्माण, ऑब्जेक्ट मॉडलिङ्ग र मैचिङ्ग, यन्त्र दृष्टिमा अनुप्रयोग गरिएका छन्। 1970 के दशकमा, यन्त्र दृष्टि केही महत्वपूर्ण अनुसंधान शाखाहरू बनाए: ① लक्ष्य मार्गदर्शनका लागि चित्र प्रसंस्करण; ② चित्र प्रसंस्करण र विश्लेषणको समान्तर एल्गोरिदम; ③ 2D चित्रबाट 3D जानकारी निकाल्ने; ④ क्रमिक चित्रहरूको विश्लेषण र गतिप्रमाणहरूको मूल्याङ्कन; ⑤ दृश्य ज्ञानको प्रतिनिधित्व; ⑥ दृश्य प्रणालीको ज्ञान आधार।

यन्त्र दृष्टि तकनीकी डिझाइनको कठिनाइहरू के हुन्?

पहिलो: प्रकाशनको स्थिरता

औद्योगिक दृष्टि के अनुप्रयोगहरू सामान्यतः चार क्षेत्रमा विभाजित गरिएका छन्: स्थापना, मापन, परीक्षण र पहचान। उनीहरूमध्ये, मापनलाई सबैभन्दा उच्च प्रकाशन स्थिरता आवश्यक छ। यदि प्रकाशन १०-२०% बदल्दछ, मापन परिणाम १-२ पिक्सेलमा फरक आउन सक्छ। यसलाई सॉफ्टवेयरको समस्या मान्न सहि छैन, यसलाई प्रकाशनको बदलो भएको छ, जसले छविमा किनाराको स्थितिमा फरक लाय्छ, र यसलाई हल्न सबै शक्तिशाली सॉफ्टवेयर पनि नहुँ। समस्या हल्न सक्न सुतेको लागि, हामी प्रणाली डिझाइनको दृष्टिकोणबाट आसपासको प्रकाशनको अवरोधन गर्न बाध्य हुन्छ र सक्रिय प्रकाशन स्रोतको उज्ज्वलतामा स्थिरता विकसित गर्न बाध्य हुन्छ। बेसाब, हार्डवेयर कैमराको विपणन सुधार दृष्टिकोणमा अन्य रास्ता हो। उदाहरणको लागि, पहिलो कैमराको संगत अवकाश आकार १० माइक्रोमीटर प्रति पिक्सेल थियो, तर विपणन बढाएर यसलाई ५ माइक्रोमीटरमा परिवर्तित गरिएको छ। यसले लगभग दुगुनो सटीकता दिन सक्छ र आसपासको प्रभावलाई स्वतः बढाउन सक्छ।

दोस्रो, कार्य पिस्टीको स्थिति असंगतता

आमजस्तै, मापन परियोजनाको पहिलो कदम, चाहिँ त्यो ऑफलाइन परिक्षण हो वा ऑनलाइन परिक्षण, जब सम्पूर्ण रूपमा स्वचालन गर्ने मापन उपकरण हो, पहिलो कदम लक्ष्य फेला पर्दछ। हरेक बार मापिएको वस्तु फोटोग्राफिक क्षेत्रमा आउँदा, मापिएको वस्तुको ठिक ठाउँ कहाँ छ भन्दै पर्दछ। केही यन्त्रिक फिक्सचरहरू पनि उपयोग गर्दा पनि मापिएको लक्ष्य हरवेला एक ही स्थानमा आउने गारन्टी गर्न सक्दैन। यसलाई स्थिति फलन प्रयोग गर्न आवश्यक छ। यदि स्थिति ठीक गरिएको छैन, मापन उपकरणको स्थिति अनुप्रासित हुन सक्छ र मापन परिणामहरूमा बढी विचलन हुन सक्छ।

तेस्रो: मापन

सामान्यतया, निम्न क्यालिब्रेसनहरू उच्च-सटीक मापनमा आवश्यक छन्ः १) अप्टिकल विकृति क्यालिब्रेशन (यदि तपाईं सफ्टवेयर लेन्स प्रयोग गर्नुहुन्न भने, यो सामान्यतया क्यालिब्रेट गर्न आवश्यक छ), र २) प्रोजेक्शन विकृति क्यालिब्रेशन, त्यो हो, स्थापना स्थिति त्रुटि द्वारा प्रतिनिधित्व गरिएको छवि विकृति

तथापि, हालका क्यालिब्रेसन एल्गोरिदमहरू विमान क्यालिब्रेशनमा आधारित छन्। यदि मापन गर्न फिजिक्स सपाट छैन भने, क्यालिब्रेसनका लागि केही विशेष एल्गोरिदमहरू आवश्यक पर्दछ, जुन सामान्य क्यालिब्रेशन एल्गोरिदमहरू द्वारा समाधान गर्न सकिदैन।

साथै, केही क्यालिब्रेशन विधिहरू डिजाइन गर्नुपर्दछ किनकि क्यालिब्रेशन बोर्ड प्रयोग गर्न सजिलो छैन, त्यसैले क्यालिब्रेसन सफ्टवेयरमा अवस्थित क्यालिब्रेशन एल्गोरिथ्म द्वारा समाधान गर्न सकिदैन।

चौथो: वस्तुको गति

यदि मापन गर्ने वस्तु स्थिर छैन, तर गतिमान छ, त्यस केसमा गतिको धुंको छवि की प्रभावित हुने अपघातलाई ध्यानमा राख्नु पर्दछ (धुंक पिक्सेल = वस्तुको गतिकर्म * कैमराको एक्सपोजर समय), जसलाई सॉफ्टवेयरले समाधान गर्दैन।

पाँचौँ, सॉफ्टवेयरको मापन शुद्धता

मापन अनुप्रयोगमा, सॉफ्टवेयरको शुद्धतालाई केवल १/२-१/४ पिक्सेलको रूपमा मान्न सकिन्छ, र बजाइबाट १/१०-१/३० पिक्सेलको रूपमा स्थिति अनुप्रयोगहरूमा प्रयोग गर्न बढ्दै छ, किनकि सॉफ्टवेयरले छविबाट बहुत कम विशेष बिन्दुहरू निकाल्न सक्दै छ।

चीनमा विकास र अनुप्रयोग

विशेषज्ञहरू यस्तो मान्छन्ति कि मशीन भेदने प्रणालीको आरम्भिक विकास अधिकांशतः युरोप, अमेरिका र जापानमा सेन्द्रित थियो। जब विश्वको निर्माण केन्द्र चीनमा स्थानान्तरित भयो, तब चीनी मशीन भेदने प्रणालीको बाजार उत्तर अमेरिका, युरोप र जापानपछि अंतरराष्ट्रिय मशीन भेदने प्रणाली निर्माताहरूको लागि महत्वपूर्ण लक्ष्य बाजार बन्यो। चीनमा, मशीन भेदने प्रणालीको अनुप्रयोग १९८०का दशकमा प्रौद्योगिकीको परिचयद्वारा आरम्भ भयो। अर्धचालक र इलेक्ट्रॉनिक उद्योग मशीन भेदने प्रणालीको अन्य उद्योगहरूभन्दा पहिले अनुप्रयोग गर्ने उद्योगहरूमध्ये एक हो, जसलाई अधिकांशतः PCB प्रिंटेड सर्किट समुह, घटक निर्माण, अर्धचालक र एकीकृत परिपथ उपकरणमा सेन्द्रित गरिन्छ। यस उद्योगमा मशीन भेदने प्रणालीको अनुप्रयोग र प्रसारण इलेक्ट्रॉनिक उत्पादहरूको गुणस्तर र उत्पादन कार्यक्षमतामा महत्वपूर्ण भूमिका खेल्दछ।

वर्तमान मा, चीन प्रायोगिक दृश्य विकासको क्षेत्रमा विश्वको सबैभन्दा सक्रिय क्षेत्रहरूमध्ये एक बनिरहेको छ, जो राष्ट्रिय अर्थतन्त्रको लगभग सबै क्षेत्रहरूलाई आवरण गर्दछ, जसलाई उदाहरणका रूपमा उद्योग, कृषि, चिकित्सा, सैन्य, अंतरिक्ष यात्रा, मौसम, खगोल विज्ञान, सार्वजनिक सुरक्षा, परिवहन, सुरक्षा, वैज्ञानिक अनुसंधान र अन्य क्षेत्रहरूमा रहेको छ। उद्योगी क्षेत्र यन्त्रिक दृश्यको अनुप्रयोगको सबैभन्दा बढी अनुपातमा रहेको क्षेत्र हो। मुख्य कारण यो हो कि चीन विश्वको निर्माण उद्योगको प्रसंस्करण केन्द्र बन्यो। घटकहरूको प्रसंस्करणमा उच्च मागदार र त्यसको संगत उन्नत उत्पादन लाइनले अन्तर्राष्ट्रिय उन्नत स्तरका कई प्रायोगिक दृश्य प्रणालीहरू र अनुभवहरू पनि चीनमा प्रवेश गराएका छन्।

अर्को भागमा केही अनुप्रयोगहरूको संक्षिप्त परिचय छ:

१. खाद्य सुरक्षाको निगरानी

उत्पादन प्रक्रिया र उत्पाद की गुणस्तर परीक्षणमा, कर्मचारीले उत्पादन प्रक्रियामा भएका त्रुटिहरू र छोड़पछाड़हरूलाई अवलोकन, पहिचान र खोज्न संghाति हुन सक्छ। चाही जस्को जिम्मेवारी र ध्यान कति मजबुत हो, उसले थक्न सक्छ, असावधान र बिगाहिएको हुन सक्छ, जसले खराब उत्पादहरूलाई बाजारमा पोहunchन लाग्छ।

यन्त्र दृष्टि भन्दा खाद्य परीक्षणमा अनुप्रयोग

२. निर्माण

उत्पादन उद्योगमा प्रतिस्पर्धा बढ्दै जस्को कारणले लागतचापले यसलाई उत्पादन दक्षतामा ध्यान दिनु पर्छ, गुणस्तर यसलाई मशीन दृष्टि प्रौद्योगिकीको अनुप्रयोगमा प्रोत्साहन दिन्छ। उत्पादन दक्षता बढाउन र मजदूरीको खर्च घटाउनको लागि, औद्योगिक उत्पादन र प्रबन्धनमा केही हातमार्फतका कामहरू मशीनहरूले धेरै समयमा बदलिएका छन्। मशीन दृष्टि प्रणालीको विशेषता हो उत्पादनमा लच्छिलता र स्वचालनमा सुधार गर्नु। केही खतर्णाक कार्य पर्वहरूमा, जहाँ हातमार्फतको काम गर्न सुविधाजनक छैन वा मानवीय दृष्टिले आवश्यकताहरू पूरा गर्न सक्दैन, मशीन दृष्टि मानवीय दृष्टिको अनुप्रयोगमा प्रतिस्थापन गरिन्छ; साथै, ठूलो पैमानामा औद्योगिक उत्पादनको प्रक्रियामा, मानवीय दृष्टिले उत्पादको गुणस्तर परीक्षण गर्ने दक्षता निम्न र तथ्यतापूर्णता भन्दा कम छ, र मशीन दृष्टि परीक्षण पद्धति उत्पादन दक्षता र उत्पादनको स्वचालन डिग्रीमा बढी गर्दछ। अर्को बात, मशीन दृष्टि सहजतापूर्वक सूचना समायोजन गर्न सक्छ, जसले कंप्युटर समाकलित उत्पादनको आधारभूत प्रौद्योगिकी बन्छ।

एक ही समय मा, मशीन विजन प्रौद्योगिकी धुम्रपान, कचरा आदि अतिरिक्त मानक छाड़नमा पनि काम गर्न सक्छ। मशीन विजन को उपयोग गरेर, हामी ठेक्का र महलमा आग र धुम्रोलाई समयमा पाउन सक्छौं। मशीन विजनमा चेहरा पहिचान र चेहरा पहिचान प्रौद्योगिकीको उपयोग द्वारा कम्पनीहरूले प्रवेश र प्रस्थानको नियन्त्रण र प्रबन्धनमा मद्दत गर्न सक्छ, प्रबन्धन तह उन्नत गर्न र प्रबन्धन खर्च घटाउन।

3. सोलर ऊर्जा, रोजगार पर्यवेक्षण

गत वर्षहरूमा, नविन उद्योगहरूको विकासले मशीन भेदन क्षेत्रमा नयाँ बजार क्षमता ल्याएको छ। सौर ऊर्जा क्षेत्रमा, सौर कोशिका र मॉड्युल निर्माताहरूले उत्पादहरू परीक्षण गर्न, उत्पादहरूलाई पहिचान गर्न र ट्रैकिङ्ग गर्न र उत्पादहरूसँग जोड्न गर्न मशीन भेदन प्रयोग गर्छन्। ट्राफिक सुपरिशन क्षेत्रमा, लाइसेन्स प्लेट पहिचान प्रौढता र चित्र विश्लेषण प्रौढताले लाइसेन्स प्लेटहरू पहिचान गर्न, अवैध रोक-थाम पत्ता लगाउन, प्रतिक्रमण पत्ता लगाउन र ट्राफिक दुर्घटना वाहनहरू पत्ता लगाउन सक्दछ। अतिरिक्तमा, भूकम्प प्रतिरोध, डिस्लाइड, डिब्रिस फ्लो, वुल्केनिक फट्कार पहिचान र जलविज्ञानीय सुपरिशन र नदीको जलविज्ञानीय स्थिति पर्यवेक्षण गर्न मशीन भेदन प्रौढतामा बढ्दो ठाउँ छ।

अनागामी बजारको आशा

पारंपरिक निर्माण उद्योगले नयाँ प्रकारको सम्पूर्ण बदली अनि अपग्रेडको सामना गर्दै छ, जसले चीनको स्वचालन उद्योगलाई बढ्दै गए मार्केट का अवसरहरू प्रदान गर्दछ। स्वचालन उद्योगको एउटा उच्च स्तरको बुद्धिमान उत्पादन, मशीन भासन्नु भन्दै भविष्यमा राम्रो विकासको ठाउँ हुनेछ।

अन्तिम केही वर्षहरूमा, चीनका इलेक्ट्रानिक निर्माताहरू र OEM निर्माताहरूले चीनमा मजदूरीको बढ्दै गए कम्ताबाट बच्नको लागि मजदूरीको बदल्ला स्वचालन उपकरणहरूको बढ्दै खरिद गर्दै आएका छन्, जसले अन्तिममा अगाडि केही वर्षमा चरम पर्ने गर्छ। ताइवानी पूँजीबाट बनाइएका कारखाहरूले स्वचालनको स्तर में उन्नति गर्न चयन गरेका छन्, र यस उद्योगमा मशीन भासन्नु उत्पादनको अनुप्रयोगको लागि नयाँ वृद्धि बिन्दु आउनेछ अघिल्लो २-३ वर्षमा।

एक विश्वसनीय उद्योग पूर्वानुमान प्रतिवेदन भन्दा, चीनको मशीन भेदन उद्योगको बाजारको आकार थप्न साथै जारी रहेको छ, २०१५ मा ३ अरब युआन, २०१६ मा ३.८ अरब युआन, र २०१८ मा ५ अरब डलर सम्म पुग्ने। विश्वभरको मशीन भेदन बाजारले लागि आउने नयाँ कारोबारी अवसरहरूले उद्योग निर्माताहरूको ध्यानमा आएका छन्।

यो लेख इन्टरनेटबाट आएको छ। यसलाई ज्ञान फैलाउने, उपयोगी अध्ययन र शोध गर्ने उद्देश्यले पुनः प्रकाशित गरिएको छ। यो लेख इन्टरनेट उपयोगिको लागि मुफ्त प्रदान गरिएको छ र यसमा लेखक र उद्गम दर्शाइएको छ। यदि कपीराइट मालिक वा प्रकाशकले कुनै विरोध गर्दछन्, यो साइट त्यहाँदेखि त्यही नै हटाएको छ। यदि लेख पुनः प्रकाशनमा कुनै प्रश्न छ, त्यसलाई हामीले समयमा ठीक गर्न सक्ने भने जानकारी दिनुहोस्।