स्वचालित दृष्टि मापन प्रौद्योगिकी और इसके विकास की प्रवृत्ति

दृश्य निरीक्षण तकनीक के रूप में, छवि मापन तकनीक को मात्रात्मक मापन को साकार करने की आवश्यकता होती है। मापन सटीकता हमेशा से इस तकनीक का एक महत्वपूर्ण सूचकांक रहा है। छवि मापन प्रणालियाँ आमतौर पर छवि संवेदक उपकरणों, जैसे कि सीसीडी, का उपयोग करके छवि जानकारी प्राप्त करती हैं, उन्हें डिजिटल संकेतों में परिवर्तित करती हैं और कंप्यूटर में एकत्रित करती हैं, और फिर डिजिटल छवि संकेतों को संसाधित करने के लिए छवि प्रसंस्करण तकनीक का उपयोग करके आवश्यक विभिन्न छवियाँ प्राप्त करती हैं। छवि निर्देशांक प्रणाली में छवि आकार की जानकारी को वास्तविक आकार की जानकारी में परिवर्तित करने के लिए अंशांकन तकनीकों का उपयोग करके आकार, आकृति और स्थिति त्रुटियों की गणना की जाती है।

हाल के वर्षों में, औद्योगिक उत्पादन क्षमता के तीव्र विकास और प्रसंस्करण प्रौद्योगिकी में सुधार के कारण, दो चरम आकारों, यानी बड़े आकार और छोटे आकार के उत्पादों की एक बड़ी संख्या सामने आई है। उदाहरण के लिए, विमान के बाहरी आयामों का मापन, बड़ी मशीनों के प्रमुख घटकों का मापन, ईएमयू मापन, सूक्ष्म घटकों के महत्वपूर्ण आयामों का मापन, विभिन्न उपकरणों के लघुकरण की प्रवृत्ति, माइक्रोइलेक्ट्रॉनिक्स और जैव प्रौद्योगिकी में महत्वपूर्ण सूक्ष्म आयामों का मापन आदि, परीक्षण प्रौद्योगिकी के लिए नए कार्य प्रस्तुत करते हैं। छवि मापन प्रौद्योगिकी की मापन सीमा व्यापक है। बड़े और छोटे पैमाने पर पारंपरिक यांत्रिक मापन का उपयोग करना काफी कठिन है। छवि मापन प्रौद्योगिकी सटीकता आवश्यकताओं के अनुसार मापी गई वस्तु का एक निश्चित अनुपात उत्पन्न कर सकती है। ज़ूम आउट या ज़ूम इन करके ऐसे मापन कार्य पूरे किए जा सकते हैं जो यांत्रिक मापन से संभव नहीं हैं। इसलिए, चाहे वह अति-आकार का मापन हो या छोटे पैमाने का मापन, छवि मापन प्रौद्योगिकी की महत्वपूर्ण भूमिका स्पष्ट है।

सामान्यतः, हम 0.1 मिमी से 10 मिमी तक के आकार वाले भागों को सूक्ष्म भाग कहते हैं, और इन्हें अंतरराष्ट्रीय स्तर पर मेसोस्केल भाग के रूप में परिभाषित किया जाता है। इन घटकों की परिशुद्धता आवश्यकताएँ अपेक्षाकृत उच्च होती हैं, आमतौर पर माइक्रोन स्तर पर, और इनकी संरचना जटिल होती है, इसलिए पारंपरिक मापन विधियाँ मापन आवश्यकताओं को पूरा करने में असमर्थ होती हैं। सूक्ष्म घटकों के मापन में छवि मापन प्रणाली एक सामान्य विधि बन गई है। सबसे पहले, हमें परीक्षण किए जा रहे भाग (या परीक्षण किए जा रहे भाग की प्रमुख विशेषताओं) को पर्याप्त आवर्धन वाले ऑप्टिकल लेंस के माध्यम से एक उपयुक्त छवि संवेदक पर चित्रित करना होता है। मापन लक्ष्य की जानकारी से युक्त एक छवि प्राप्त करें जो आवश्यकताओं को पूरा करती हो, और छवि अधिग्रहण कार्ड के माध्यम से छवि को कंप्यूटर में एकत्र करें, फिर कंप्यूटर के माध्यम से छवि प्रसंस्करण और गणना करके मापन परिणाम प्राप्त करें।

सूक्ष्म भागों के क्षेत्र में छवि मापन प्रौद्योगिकी के विकास के मुख्य रुझान निम्नलिखित हैं: 1. मापन सटीकता में और सुधार। औद्योगिक स्तर में निरंतर सुधार के साथ, सूक्ष्म भागों के लिए परिशुद्धता की आवश्यकताएं और भी कठिन होती जाएंगी, जिससे छवि मापन प्रौद्योगिकी की मापन सटीकता में सुधार होगा। साथ ही, छवि सेंसर उपकरणों के तीव्र विकास और उच्च-रिज़ॉल्यूशन उपकरणों के विकास से प्रणाली की सटीकता में सुधार के लिए अनुकूल परिस्थितियां बन रही हैं। इसके अतिरिक्त, सब-पिक्सेल प्रौद्योगिकी और सुपर-रिज़ॉल्यूशन प्रौद्योगिकी पर आगे के शोध से भी प्रणाली की सटीकता में सुधार के लिए तकनीकी सहायता मिलेगी।
2. मापन दक्षता में सुधार। उद्योग में सूक्ष्म भागों का उपयोग ज्यामितीय स्तर पर बढ़ रहा है, 100% इन-लाइन मापन और उत्पादन मॉडलों के भारी मापन कार्यों के लिए कुशल मापन की आवश्यकता होती है। कंप्यूटर जैसे हार्डवेयर क्षमताओं में सुधार और इमेज प्रोसेसिंग एल्गोरिदम के निरंतर अनुकूलन से इमेज मापन उपकरण प्रणालियों की दक्षता में सुधार होगा।
3. सूक्ष्म घटक के बिंदु मापन मोड से समग्र मापन मोड में रूपांतरण को साकार करना। मौजूदा छवि मापन उपकरण तकनीक मापन सटीकता द्वारा सीमित है, और मूलतः छोटे घटक में प्रमुख विशेषता क्षेत्र की छवि बनाती है, जिससे प्रमुख विशेषता बिंदु का मापन संभव हो पाता है, लेकिन संपूर्ण आकृति या संपूर्ण विशेषता बिंदु का मापन करना कठिन है।

माप की सटीकता में सुधार के साथ, भाग की पूरी छवि प्राप्त करना और समग्र आकार त्रुटि का उच्च-सटीक माप प्राप्त करना अधिक से अधिक क्षेत्रों में उपयोग किया जाएगा।
संक्षेप में, सूक्ष्म घटक मापन के क्षेत्र में, उच्च परिशुद्धता वाली छवि मापन तकनीक की उच्च दक्षता अनिवार्य रूप से परिशुद्धता मापन तकनीक की एक महत्वपूर्ण विकास दिशा बन जाएगी। इसलिए, छवि अधिग्रहण हार्डवेयर प्रणाली ने छवि गुणवत्ता, छवि किनारे की स्थिति निर्धारण, प्रणाली अंशांकन आदि के लिए उच्चतर आवश्यकताएँ प्राप्त कर ली हैं, और इसके व्यापक अनुप्रयोग की संभावनाएँ और महत्वपूर्ण अनुसंधान महत्व हैं। अतः, यह तकनीक देश-विदेश में अनुसंधान का एक प्रमुख केंद्र बन गई है, और दृश्य निरीक्षण तकनीक में सबसे महत्वपूर्ण अनुप्रयोगों में से एक बन गई है।