비전 시스템 구성 요소
비전 시스템은 품질 관리가 효율적으로 수행되도록 하는 데 중요한 역할을 합니다. 비전 시스템은 로봇에 '시력을 부여'하며 의료 기술, 물류 및 지능형 운송 시스템에서 널리 사용됩니다. 하지만 이미지 처리 시스템은 카메라 외에도 다양한 요소로 구성됩니다. 조명, 렌즈, 호환 가능 하드웨어, 쉽게 통합할 수 있는 소프트웨어와 같은 적절한 구성 요소가 갖춰졌을 때 비로소 신뢰할 수 있고 효과적인 비전 시스템이 완성됩니다.
비전 시스템의 하드웨어 구성 요소
Basler 웹 세미나에서는 제품 관리자인 제니아 자릭(Xenia Zarick)가 하드웨어 구성 요소를 선택할 때 중요한 사항에 대한 조언을 제공합니다.
조명
렌즈
데이터 및 트리거 케이블
인터페이스 디바이스(예: 프레임 그래버 또는 인터페이스 카드)
주변 장치 및 기계 구성 요소
비전 시스템이란 무엇인가요?
비전 시스템이란 기계와 로봇이 호환 가능한 하드웨어와 소프트웨어를 통해 정보를 수신하고 제어할 수 있도록 지원하는 복잡한 체계입니다. 모든 어플리케이션에서는 고유한 요구 사항이 충족되어야 하므로 비전 시스템을 구성할 때는 목표를 명확하게 정의하는 것이 중요합니다.
적합한 카메라 찾기
개별 비전 시스템의 요구 사항은 서로 다르기 때문에 해당 어플리케이션에 맞는 카메라를 선택하는 것이 중요합니다. Basler의 포트폴리오는 에어리어 스캔 카메라, 라인 스캔 카메라 및 3D 카메라를 아우르는 다양한 산업용 카메라를 제공합니다.
대부분의 카메라는 모노크롬 또는 컬러 버전으로 제공됩니다. 모노크롬 카메라는 오브젝트를 그레이 스케일로 캡처하며 적절한 광원과 함께 사용하면 바이너리 색상 차이를 나타낼 수 있어 다양한 어플리케이션에 적합합니다. 반면 컬러 카메라는 다양한 색상을 캡처하고 비교해야 하는 어플리케이션에 이상적입니다.
카메라 종류뿐만 아니라 센서와 렌즈도 이미지 품질에 중요한 영향을 미칩니다.
이미지 품질을 최적화하는 렌즈
선명한 사진을 얻으려면 카메라에 맞는 최적의 렌즈가 필요합니다. 각 렌즈는 해상도, 초점 거리 및 크기뿐만 아니라 디자인도 다릅니다. Basler는 고객이 올바른 제품을 선택할 수 있도록 돕고 렌즈를 선택할 때 중요한 요소를 설명하기 위해 카메라에 적합한 렌즈 찾기 문서에서 가장 핵심적인 내용들을 정리했습니다.
이상적인 조명 조건을 구현하는 조명
적절한 조명 선택은 이미지 품질에 중요한 영향을 미치며 더 나아가 이미지 처리 시스템의 성능을 좌우합니다. 올바른 조명을 선택할 때는 강조하려는 오브젝트의 특징이 무엇인지 고려하는 것이 중요합니다. 마찬가지로 오브젝트 자체의
오브젝트는 어떤 재료로 만들어졌습니까?
오브젝트가 빛을 반사합니까 아니면 흡수합니까?
오브젝트의 구조, 기하학적 구조 및 색상은 어떠합니까?
또한 오브젝트의 움직임 상태, 조명 조건 및 오브젝트까지의 거리도 조명 선택에 영향을 미칩니다. 조명에 관한 세부적인 설명과 비전 시스템에서 조명의 역할에 대한 자세한 내용은 Basler의 이미지 처리에서의 조명 문서에서 확인할 수 있습니다.
안정적인 데이터 전송을 위한 최적의 인터페이스
카메라에서 이미지를 캡처한 후에는 해당 정보를 해석하고 기계를 제어하기 위해 다운스트림 시스템으로 전송해야 합니다. 이미지 처리 인터페이스를 활용하면 이러한 데이터를 정확하게 전송할 수 있습니다.
요구 사항에 따라 GigE, 5GigE, CXP-12, USB 3.0, MIPI용 BCON, Camera Link 중에서 적합한 인터페이스가 달라질 수 있습니다. Basler에서 작성한 인터페이스 상세 비교 자료에서 올바른 인터페이스를 선택할 때 중요한 기준에 대해 알아보고 각 인터페이스의 장점에 대해 알아보세요.
Basler 인터페이스 어드바이저를 이용해 해당 어플리케이션에 가장 적합한 인터페이스를 쉽고 빠르게 판단할 수 있습니다.
프로세싱 하드웨어
표준 컴퓨터를 이용해 산업용 이미지 처리하는 경우에는 몇 가지 한계가 있습니다. 표준 컴퓨터는 대부분 크기가 크고 이미지 처리를 위해 추가 하드웨어와 소프트웨어가 필요합니다. 이러한 문제 때문에 업계에서 다음과 같이 더 컴팩트하고 간단한 솔루션을 찾는 사례가 늘고 있습니다.
스마트 카메라: 이 카메라는 하우징에 컴퓨터가 내장되어 있어 공간을 절약할 수 있고 통합 작업이 간단합니다. 이미지 처리 소프트웨어도 이미 포함되어 있습니다.
임베디드 컴퓨터: 이 컴퓨터는 기계나 시스템에 통합되어 특정 작업을 수행합니다. 따라서 크기가 매우 작지만 성능도 상대적으로 낮습니다.
모듈형 마이크로프로세서 시스템: 이러한 특수 컴퓨터는 여러 모듈로 나뉘며 확장성이 뛰어납니다. 따라서 더 강력한 모듈이 필요한 경우 등에 유연하게 구성하거나 교체할 수 있습니다.
이미지 획득, 처리 및 분석을 위한 소프트웨어
비전 시스템에는 하드웨어 외에 적절한 소프트웨어도 필요합니다. 이미지 처리 소프트웨어에 따라 카메라 이미지로 처리할 수 있는 작업의 종류가 달라집니다. 작업의 복잡성에 따라 다양한 소프트웨어가 사용됩니다.
간단한 작업의 경우에는 사용자가 직접 소프트웨어를 프로그래밍하고 구현할 수 있는 경우가 많습니다. 반면 완전 자동화 생산 모니터링과 같은 복잡한 작업의 경우 일반적으로 맞춤형 소프트웨어 솔루션이 필요합니다.
Basler는 강력한 pylon 소프트웨어 제품군부터 시각적 FPGA 프로그래밍을 위한 Visual Applets, 로봇 작업을 위한 소프트웨어 모듈에 이르기까지 이미지 처리를 위한 다양한 소프트웨어 솔루션을 제공합니다.
모든 어플리케이션 분야를 위한 비전 시스템
최신 이미지 처리 시스템은 의료 기술, 교통 통제, 품질 관리, 물류, 소매 등 다양한 분야에서 사용됩니다. Basler는 모든 어플리케이션에 적합한 솔루션을 제공하며 고객의 개별 요구 사항에 맞게 솔루션을 커스터마이징할 수 있습니다.
산업용 플랜트와 컴퓨터 비전 시스템에서는 모든 구성 요소를 완벽히 신뢰할 수 있어야 합니다. 24시간 가동되는 사용되는 시스템에서 성능이 부족하거나 호환되지 않는 구성 요소로 인해 문제나 중단이 발생하면, 이는 즉각적인 비용 증가로 이어질 수 있습니다.
Basler의 비전 시스템용 제품
당사의 비전 시스템 구성 어드바이저를 사용하여 전체 비전 시스템을 쉽게 구성해 보세요.
