Qu’est-ce qu’un capteur de reconnaissance d’image ?
Les capteurs de reconnaissance d’image ou capteurs de discrimination sont des capteurs qui utilisent les images capturées par une caméra pour capteur de reconnaissance d’image déterminer si un objet est présent ou non, ou s’il est différent.
Plus précisément, il calcule des caractéristiques telles que la forme, la surface, le centre de gravité, la longueur et la position de l’objet, les compare à des données et à des critères préétablis et produit les résultats de la reconnaissance.
Utilisations du capteur de reconnaissance d’image
Les capteurs de reconnaissance d’image sont utilisés sur différents sites de production pour économiser du travail et de la main-d’œuvre dans les usines, pour inspecter de grandes quantités d’articles qui ne peuvent pas être inspectés visuellement par des inspecteurs qualifiés, et pour étendre le niveau d’inspection, par exemple pour déterminer des détails.
Dans la construction automobile, ils sont utilisés pour la fabrication d’un large éventail de composants. Par exemple, dans la production de petites pièces, une ligne de production de vis en est un exemple. Ils sont introduits pour tout ce qui concerne la détection des corps étrangers avant l’expédition, la présence de défauts et même la qualité du placage.
Le capteur de reconnaissance d’image est également utilisé pour inspecter l’aspect des pièces assemblées en tant que composants. Des capteurs de reconnaissance d’image sont fixés à un bras robotisé et plusieurs images sont prises pour l’inspection.
Sur les lignes de production de composants électroniques, les produits eux-mêmes sont extrêmement détaillés et difficiles à inspecter visuellement. C’est là que l’utilisation de capteurs de reconnaissance d’image est essentielle.
Dans l’industrie pharmaceutique et alimentaire, les objets à inspecter n’ont pas de forme fixe comme les produits industriels. Le jugement se fait souvent principalement sur la base de la couleur.
Principe du capteur de reconnaissance d’image
Pour comprendre le principe des capteurs de reconnaissance d’image, il est important de comprendre les traitements effectués par le capteur de reconnaissance d’image.
1. Acquisition du signal d’image
La lumière captée par l’objectif de la caméra est extraite sous forme de signal électrique par des capteurs d’image appelés CCD (Charge Coupled Device) ou CMOS (Complementary Metal Oxide Semiconductor). Un capteur d’image est un arrangement de points sur une surface plane.
Le nombre de points est appelé nombre de pixels et se trouve dans le catalogue des appareils photo numériques et des appareils photo de smartphones. L’agencement des signaux électriques pour chaque pixel permet de dessiner une image.
2. Prétraitement
L’image convertie en signaux électriques par le capteur d’image doit être transformée en une image facile à mesurer. Ce traitement est appelé prétraitement. Le prétraitement comprend le lissage pour réduire les petites irrégularités de l’image et stabiliser l’inspection, l’expansion et la contraction pour éliminer le bruit et l’extraction des bords pour faciliter l’inspection des défauts.
3. Correction de la position
L’objet à inspecter n’est pas toujours dans la même position ou orientation par rapport à l’objectif. Il faut donc procéder à une correction de position. La correction de position consiste à déplacer l’image détectée vers une position où elle est plus facile à mesurer.
4. Extraction des caractéristiques
Une fois la correction de position effectuée, un traitement est nécessaire pour extraire de l’information vidéo les quantités de caractéristiques nécessaires à l’inspection. Par exemple, si des zones présentant de très grands changements de luminosité sont détectées, elles peuvent être identifiées comme les contours de l’objet inspecté.
Si l’image obtenue est divisée en zones plus petites et que les différences de luminosité à l’intérieur de ces zones sont extraites, il est possible de déterminer la présence de rayures ou de taches d’une certaine taille. Avec le capteur de reconnaissance d’image, les paramètres d’extraction des valeurs des caractéristiques sont très importants.
Le capteur de reconnaissance d’image convertit les images en signaux électriques, mais dans le cas des inspections, les critères de réussite/échec doivent être définis par l’opérateur. Récemment, l’IA est de plus en plus utilisée pour ces décisions de réussite ou d’échec.
Autres informations sur le capteur de reconnaissance d’image
Ce que le capteur de reconnaissance d’image peut faire
1. Inspection de la contamination par des corps étrangers
En enregistrant un modèle d’image de référence et en jugeant s’il ressemble ou non à ce modèle, il est possible de vérifier la présence de matières étrangères.
2. Détection des contours
Les contours peuvent être détectés en définissant la direction de recherche et le changement de couleur comme conditions et en reconnaissant les différences de densité de l’image et de lumière/obscurité. En comparant les résultats à des valeurs seuils prédéfinies, il est possible de détecter des anomalies et des contaminations du produit.
3. Inspection de vérification des caractères
Ce système permet de déterminer si un produit a été correctement imprimé, comme la gravure de pièces ou l’impression d’étiquettes et de dates de péremption.