Výběr správného objektivu a osvětlení při návrhu optického systému kontroly

Jedním z nejdůležitějších kroků při návrhu optického systému kontroly je výběr vhodného objektivu a osvětlení. Při snímání kontrolovaného objektu musíme mít na paměti, co je pro nás rozhodující a co od požadované aplikace očekáváme.

Při výběru vhodného objektivu se jedná především o hloubku ostrosti, o požadované rozlišení a také nás zajímá, jestli může být snímek zkreslen některou z optických vad (ve většině případů nám jde o velikost zkreslení). Pak už stačí jen vypočítat ohniskovou vzdálenost objektivu, při čemž nám stačí pouze vzdálenost snímaného objektu, jeho velikost a velikost snímacího prvku (senzoru).

Velikost snímacího prvku nám určuje, co vše jsme schopni s kamerou a příslušným objektivem vidět. Zde je názorný obrázek, jak se chová nasnímaný objekt kamerou s rozdílnou velikostí senzoru a stejným objektivem, resp. objektivem se stejnou ohniskovou vzdáleností.

Dalším velice důležitým krokem při návrhu optického systému je výběr správného a vhodného osvětlení. Potřebujeme zajistit konstantní osvětlení za všech světelných podmínek tak, aby všechny snímky měly stejné světelné podmínky a stejný osvit. Např. sluneční svit v různých ročních obdobích můžeme eliminovat vysokovýkonným zábleskovým osvětlovačem. Nežádoucí odlesky odstraníme výkonnými LED osvětlovači. Potřebujeme nasvítit objekt ze všech stran tak, aby snímací kamera byla schopna zaznamenat více informací nutných pro zdárné vyřešení aplikace, a podobně. Správným výběrem osvětlení můžeme jen a jen získat a naopak nevhodnou volbou osvětlení může předčasně dojít k ukončení celého projektu hned v počátku. Osvětlovací technika je v tomto případě stejně důležitá jako např. samotný výběr kamery nebo objektivu.

Existují tedy pouze dva způsoby, jak eliminovat rušivé vlivy - buď je mechanicky odstíníme (je-li to z konstrukčního hlediska možné) nebo použijeme osvětlení s daleko větším světelným tokem, a je-li to možné, zapneme světlo jen po dobu expozice. Při vysokém osvětlení je potřeba více zaclonit objektiv, a to může být někdy nežádoucí.
Více informací o objektivech a osvětlovačích včetně způsobu použití najdete na www.analyza-obrazu.cz.