Makine Görüşü Nedir?

Makine Görüşü: Bu Nedir?

Makine görüşü (MG), görsel sistem tarafından yapılan görüntü işleme ve görüntü analizi temel alınarak belirli bir eylemi veya sonucu gerçekleştirmek gerektiğinde, endüstriyel uygulamalarda ve süreçlerde bilgisayarla görmeyi kullanır. Makine görüşü, operasyonları yönlendirmeye yardımcı olmak için hem donanım hem de yazılım kullanarak, sistem tarafından yakalanan görüntülere dayanır. Makine görüşü sistemi, görüntü yakalamadan konunun ayırt edici özelliklerini işleyebilir, analiz edebilir ve ölçüm yapabilir. Dijital görüntüden elde edilen bilgiler daha sonra sistem tarafından karar verme için kullanılır. Temelde, makine görüşü bir sisteme çevreyi algılama ve nesnel ölçümler ve kararlar yapma yeteneği kazandırır; bu nedenle bu teknoloji, endüstriyel görevleri güvenilir ve tutarlı bir şekilde gerçekleştirmek için şirketler tarafından aranır ve oldukça faydalıdır.

Makine Görüşü Ne İçin Kullanılabilir?

Makine görüşü, üretimden sağlığa kadar birçok sektörde kullanılabilir. Makine görüşü on yıllardır var olan bir teknoloji olmasına rağmen, yalnızca nispeten yakın bir zamanda çeşitli uygulamalarda kullanılabilir hale gelmiştir. Makine görüşü, endüstriyel ekipmanların özellikleri veya kusurları görmesini ve algılamasını sağlar, cihazlara operasyonel rehberlik sunar. Machine vision sistemi, elde edilen görüntüleri kullanarak gördüğüne dayanarak hızlı kararlar alabilir. Birçok şirket, görsel denetim, süreç kontrolü, malzeme kontrolü ve daha fazlası için makine görüşüne güveniyor.

Bugün machine vision sistemleri, muayene sistemi ve görüş süreci içinde bütünleyici bir rol oynamaktadır, özellikle bazı türde görsel geri bildirim gerektiren endüstriyel uygulamalarda. Machine vision sistemleri, nesnelerdeki kusurların tespit edilmesi, nesnelerin tanımlanması, nesnelerin izlenmesi, ürünlerin sınıflandırılması, desen ve renklerin tanınması, başarılı veya başarısız tespitleri gibi şeyler için kullanılabilir ve daha fazlası.

Makine öğrenimi, derin öğrenme ve daha sağlam yazılımlar gibi teknolojide devam eden ilerlemelerle, makine görüşünün geleceği birçok olasılıkla dolu ve daha önce mümkün olmayan uygulama sayısı artıyor.

Daha fazla bilgi edinmek için  Makine Görüşü VS Bilgisayar Görüşü hakkında okuyun.

Makine Görüşü Nasıl Çalışır?

1. Makine Görüşü, Bir Donanım, Yazılım ve Elektronik Bileşenler Kombinasyonu Kullanarak Çalışır

Machine vision sistemleri, kameralar gibi donanım kullanarak görür ve bir görüntünün analizine dayanarak çeşitli eylemleri tetiklemek için yazılım kullanır. Bugün, iş ihtiyaçlarına ve yazılım teknolojisine bağlı olarak özel makine görüşü uygulamaları oluşturulmasına yardımcı olmak ve machine vision sistemlerini izlemek ve yönetmek için gelişmiş makine görüşü yazılımları mevcuttur.

2. Makine Görüşü Teknolojisi Karar Vermek İçin Dijital Görüntülerden Elde Edilen Bilgileri Kullanır

Machine vision sistemlerini, endüstriyel ekipmanlara görme, gördüğünü analiz etme ve bu analize dayanarak harekete geçme yeteneği kazandırmanın bir yolu olarak düşünün. Nesneleri doğru bir şekilde görmek ve algılamak için machine vision sistemleri sıklıkla iyi bir aydınlatma gerektirir. Bu, machine vision sisteminin kamerasına göre bir ışık kaynağını stratejik bir şekilde yerleştirmeyi içerebilir. Görüntü işlendiğinde, kriterlere bağlı olarak sistemler belirli bir şekilde hareket edecek şekilde programlanabilir. Eğer makine görüşü bir kusuru algılarsa, sistem, o belirli öğeyi üretim hattından çıkarmak üzere programlanabilir.

3. Makine Görüşündeki Sürekli Yenilik Daha Fazla Esneklik ve Daha Büyük Otomasyon Olanakları Sağlıyor

Bugün, makine görüşü, kalite kontrol ve otomatik muayene dahil birçok uygulama için yaygın olarak kabul edilmektedir. Bunun nedeni, teknolojideki ilerlemelerin makine görüşü kullanarak çözülen uygulamaların artmasına yol açmasıdır. Bunlar arasında, toplu malzeme içindeki istenmeyen şeylerin çıkarılmasını içeren, süreç kontrolü ve optik ayırma yer alır. Diğer uygulamalar arasında, bir robot kol tarafından alınacak nesnelerin konumlandırılması ve yönlendirilmesini içeren robotik hareket vardır.

Bir Makine Görüşü Sisteminin Ne Kadar Doğru?

Bir makine görüşü sisteminin doğruluğu, kameranın çözünürlüğüne, görüş alanına ve sistemin incelediği veya izlediği nesne(ler)in boyutuna bağlıdır. Sistemin baktığı şeyin posta pulu büyüklüğünde mi, büyük bir ekipman parçası mı (ya da bir futbol sahası gibi daha büyük bir şey mi) olduğunu hesaba katmamız gerekir; bunların hepsi makine görüşü sisteminin doğruluğunu etkileyebilir.

Örneğin, büyük bir futbol sahasında bir sistem kullanıyorsanız, doğruluk, posta pulu gibi küçük bir görüş alanında bir nesneye bakmaya göre daha az kesin olacaktır.

Ek bir düşünce, kameranın çözünürlüğüdür; o resmi çözebilmek için kaç tane piksel var? Kamera, komşu bir pikselin parlaklık seviyeleri değişirse veya yoğunluk değişirse, bu bir eşik olabilir ve ardından kimlik saptamanın doğruluğunu artırmak için interpolasyon yazılımı kullanılabilir, piksellerin kendileri içinde kontrast değişiklikleri arıyor.

Makine Görüşü ve İnsan Görüşü Arasındaki Fark Nedir?

İnsan görüşü, gözleri ve beyni koordine etmeyi gerektirir. Makine görüşü, görüntü yakalama kullanarak nesneleri boyut, renk veya desenlere göre görmek, tanımlamak, ayırt etmek ve sınıflandırmak için kameralar ve yazılım kullanır. İnsan görüşü, karmaşık ve yapılandırılmamış bir şeyin niteliksel yorumlaması ve görüntüleri duygularla ilişkilendirme söz konusu olduğunda parlıyor. Bu aksine, makine görüşü, yapılandırılmış bir ortamın nicel ölçümünde parlamaktadır. Bu, makine görüşü sisteminin hızı, doğruluğu ve tekrarlanabilirliği nedeniyle, ki bu ortalama insan görüşünün yetişemeyebileceği bir şeydir.

Machine Vision Sistemleri Bir Nesneyi veya Kusuru Ne Kadar Hızlı Tespit Edebilir?

Makine görüşü sistemlerinin bir nesneyi, özellikleri veya kusurları ne kadar hızlı algılayabileceği, yakalama ve ardından işleme açısından el ele giden 3 temel maddeye bağlıdır:

1. Kameranın kare hızı

2. İşleme yetenekleri

3. İşin karmaşıklığı

Kameranın kare hızı, saniyede kaç kare yakalayabileceğini ifade eder. Görüntü yakalandıktan sonra, zeka görüntüyü analiz etmeye başlar, bu, sistemin bilgisayarlı görmesinin devreye girdiği yerdir.

İşleme yetenekleri de önemli bir rol oynar ve bu sistemin karmaşıklığına ve nasıl kullanıldığına bağlı olabilir. Örneğin, bir nesneyi ölçmek için makine görüşü mü kullanıyorsunuz? Kayıtlı bir görüntüyü veritabanındaki birkaç diğer görüntüyle karşılaştırması gereken bir durumda kusurları kontrol ediyor musunuz?

Günümüzde, akıllı kameralar son derece sofistike ve BT (Bilgi Teknolojisi) mimarileri, yakalama, ön işleme ve işleme gücüyle birlikte daha karmaşık hale geliyor ve hepsi daha akıllı hale geliyor.

Bir Makine Görüşü Sistemi Bir Nesneyi Algıladığında Ne Kadar Yakın veya Uzak Görebilir?

Bir makine görüşü sisteminin görebileceği mesafe, gerekli kurulum türüne bağlı olarak değiştirilebilen optikler, aydınlatma, çözünürlük ve kamera sistemi diyaframı kombinasyonuna bağlıdır.

Alan derinliği ve odaklanma, bir kameranın bir nesneyi ne kadar etkili bir şekilde görüntüleyebileceğini etkiler. Örneğin, büyük bir alan derinliğinde, odakta olan ve olmayan nedir (odakta olan her şey sizin alan derinliğinizdir). Örneğin, büyük bir alan derinliği elde etmek için, bu önemli ölçüde aydınlatma ve daha düşük bir diyafram gerektirecektir (olabildiğince küçük), çoğu uygulamada, bu size büyük bir alan derinliği verecektir. Bu nedenle, aydınlatma ve ışıklandırma birçok uygulamada inanılmaz derecede önemlidir. Bu aynı zamanda optiklerin çözme gücü ve kalitesi ile de çok ilgilidir.

Farklı Makine Görüşü Türleri Nelerdir?

İki tür makine görüşü vardır: ilk tür, donanım ve yazılımın tek bir “gövde” içinde birleştiği, kendi kendine yeterli bir donanımı olan akıllı bir kameradır. Akıllı kameralar piyasada daha yaygındır, ancak işlem donanımının sabit olması nedeniyle sınırlı kapasiteye sahiptirler.

Diğer bir makine görüşü türü ise, bir kontrolöre, bir PC veya endüstriyel PC'ye, ya da bir şirketin oluşturmuş olabileceği özel bir platforma bağlı bir “aptal” kamera kullanan bir görüş sistemidir. Bu tür machine vision sistemleri daha esnektir. Bunlar, akıllı bir kameranın kapasitesinin ötesindeki belirli işlevler, üst düzey uygulamalar ve daha zorlu görevler için daha uyumludur.

Otomatik Denetimde Makine Görüşü Nasıl Yararlıdır?

1. Makine Görüşü, Dünyaya Sunulan Ürün Kalitesini Artırabilir ve Maliyetleri Azaltmaya Yardımcı Olabilir

Denetim için kullanılan machine vision sistemleri, özellikle üretimde ürünlerdeki özellikleri tanımlamaya veya nesne kusurlarını, işlevsel hataları ve fiziksel düzensizlikleri tespit etmeye yardımcı olur. Örneğin, machine vision sistemleri şişeleri veya kapları denetlemek ve kusurların varlığını tespit etmek için kullanılabilir. Bu, üretim tesisi veya fabrikanın dışında sunulan genel ürün kalitesinin artırılmasına yardımcı olur.

2. Makine Görüşü Teknolojisi Operasyonları Optimize Etmek ve İnsan Hatasını Azaltmak İçin Yardımcı Olur

İnsanın gözleri, zamanla sıkıcı denetim görevlerini yerine getirdikten sonra yorulabilir. Bu, hatalarda bir artışa neden olabilir. Öte yandan, makine görüşü bu problemi yaşamaz. Otomatik machine vision sistemleri, aynı görevleri gerektiren denetimleri gerçekleştirmek için daha doğru, güvenilir ve yorulmaz olma eğilimindedir. Bu, insan hatasında azalma ve belirli görevlerin hızında artış, hem para hem de zaman açısından maliyetleri azaltmaya yardımcı olabilir.

Makine Görüşü ile Tipik Uygulamalar Nelerdir?

Kalite denetimi ve kontrol genellikle en büyük uygulamalardır. Machine Vision sistemleri, manuel denetimler yapabilecek insan operatörlerin yerini de alabilir. İşte machine vision sistemlerinin diğer başlıca uygulamaları ve işlevleri:

1. Yukarıdan Temassız Tarama

Sabit bir tarayıcı, ürün operatör tarafından tarayıcıya manuel olarak sunulduğunda, ürün üzerindeki 1D/2D kod(ları)nı okuyabilir.

2. Hat İçi Tarama ile Hareket Halinde Takip

Sabit bir tarayıcı, bir ürün veya paket konveyör bant üzerinde hareket ederken 1D/2D kod(ları)nı okuyabilir.

3. Etiket Varlığını ve Kalitesini Sağlayın

Sabit bir tarayıcı, bir etiket basıldıktan hemen sonra 1D/2D kod(ları)nı okuyabilir.

4. Etiket Mevcudiyetini ve Yerleştirmeyi Onaylayın

Machine Vision Sistemleri, aşağıdakileri kontrol edebilir:

• Doğru önceden basılmış etiket (Baskı Sarf Malzemeleri)
• Etiketin doğru konumlandırılması
• Kurye logosuna göre sıralama
  
  

5. Etiket Bütünlüğü (Nesne Tespiti)

Sistem, baskının varlığını/yokluğunu kontrol ederek bir kalite kontrolü gerçekleştirebilir (baskı kalitesi). İşlevsellik açısından, eğitilmiş bir Model (şekil veya logo) Arama Bölgesi içinde bulunmalıdır ve Model Arama Bölgesi içinde olduğunda denetim geçecektir. Bu araçlar ayrıca Parlaklığı ölçebilir veya Bir Piksel Sayımı yapabilir ve denetim kriterlerini belirlemek için bir dizi limit kullanabilir. Bu limitleri aşan ürünler başarısız olacaktır.

6. Montaj Doğrulama (Varlık/Yokluk Tespiti)

Bir görüş kamerası, manuel ve otomatik montaj için bir montajın tüm bileşenlerinin var olduğunu görsel olarak kontrol eder. Bu, hızlı ve daha yüksek bir çıktıyla birlikte kaliteyi artırmaya ve verimliliği geliştirmeye yardımcı olur.

Makine Görüşünün faydaları nelerdir?

Machine vision sistemlerinin faydaları şunları içerir:

• Bir süreçten insan etkileşimini ve denetimini azaltmak
• Hız – ortalama olarak, bir kamera parçaları bir insandan çok daha hızlı denetleyebilir
• Denetim tutarlılığı – makine görüşü, insan denetimine kıyasla daha fazla tutarlılık sağlar
• İnsanlara kıyasla yüksek seviyede denetim sürdürme yeteneği (sürecin bir parçası olan insanlar yalnızca kısa bir süre bunu yapabiliyorken)
• Süreçlerin otomasyonu – insanlar ve makineler arasındaki etkileşimi azaltma
• Bunun yanı sıra, anlayabilmeniz için görüntülerden de veriler elde ediyorsunuz. Örneğin, 2 inç uzunluğunda bir parça yapıyorsanız ve üretim 2,25 inç ile 1,75 inç arasında dalgalanıyorsa, sistem üretilen ve mevcut olan veriler aracılığıyla neler olduğunu öğrenebilir ve anlayabilir. Bu, o belirli parçayı yapma sürecinizde neler olduğunu tam olarak anlamak için anahtardır. Bu, ürünleriniz hakkında otomatik veri noktaları ve milyonlarca veri noktası sağlar.
• İncelemeleri geliştirin, maliyetleri azaltın, kaliteyi artırın ve Üretimin insani unsurlarını ortadan kaldırın.
• Makine görüşü çözümleri, müşterilere operasyonlarında daha fazla esneklik sağlar
• Bir makine görüşü kamerası, hem 1D hem de 2D kodları okuyabilir ve kalite doğrulaması, parça varlığı ve yönlendirmesi; ürün kusur tespiti; renk denetimi ve diğer görsel denetim süreçlerini gerçekleştirebilir
• Machine vision sistemleri, metin (OCR), el yazısı (ICR), barkod (OBR) ve optik işaret (OMR) tanıyabilir
• Bilgisayarlı görme, ister robotlarla ister üretim süreçlerindeki kalite kontrol sistemleri ile kullanılsın, görüntüleri veya videoları işleyebilir ve uygun eylemleri başlatabilir
• Bu yeteneklerle, bilgisayarlı görme sistemleri, barkod okumanın çok ötesinde geniş bir görev yelpazesini yürütebilir
• Makine görüşü, standart karton bir kutunun, karton ya da diğer kapların içinde ne olduğunu bilebilir, bu yüzden ambalajın ayırt edici özelliklere sahip olduğu uygulamalar için iyidir
• Boyutları veya stilleri belirleyebilir, bu da onu birçok perakende uygulamasında etkili kılar