Görüntü İşleme Sistemlerinde İstikrar Sağlamak İçin Filtre Uygulama Teknikleri
Uygulama 1: Polarize Filtre
Polarize filtre kullanarak, filmler ve benzeri yüzeylerdeki yansımalar (parlamalar) giderilebilir.
Yandaki görsellerde bir koruyucu film bir klavyenin üzerine yerleştirilmiştir. Soldaki görüntüde, polarizasyon filtresi kullanılmadığından parlamalar oluşmaktadır. Sağdaki görüntüde ise sağlanan polarize filtre ile parlama başarılı bir şekilde ortadan kaldırılmıştır.
Prensip
Aydınlatmanın ışığı (1) A polarize filtre ile polarize edilerek (2) tarafından belirtilen tek bir yönde polarize ışık haline gelir.
Işık (2) cam yüzeyinde yansıyan ışık (3) ve nesnede yansıyan ışık (4) haline gelir.
Işık (4) cam yüzeyinden geçerken artık polarize değildir.
Işınlardan (3) ve (4), ışık (4) polarizasyon filtresinden geçerek (5) olarak gösterilen ışık haline gelir ve kameranın CCD’sine ulaşır. Ancak, yansıyan bileşen olan ışık (3), polarize filtre tarafından engellenir ve yansımalar etkili bir şekilde ortadan kaldırılır.
Şeffaf Filmle Paketlenmiş Ürünlerin Denetimi
Polarize filtreler, film veya bant yüzeylerinin parlamaya yol açtığı denetimlerde sıkça kullanılmaktadır. Bu tür denetimlere, film üzerindeki işaretleme kusurlarının gözlemlenmesi ve taşıyıcı bantlar üzerindeki çiplerin yönünün kontrol edilmesi örnek verilebilir.
Polarize filtreler, ışık dalgasının yalnızca bir bileşeninin geçişine izin verir. Kamera lensinin ve ışık kaynağının önüne polarize filtreler yerleştirildiğinde, doğrudan parlamaların etkisi azaltılarak yansımalardan kaynaklanan sorunlar ortadan kaldırılabilir.
Uygulama 2: Özel Filtre Uygulamaları
Bazı özel filtreler yalnızca belirli dalga boylarındaki ışığın geçişine izin verir. Bu filtreleri uygun aydınlatma ile birleştirerek tespit işlemlerinin stabilitesini artırmak mümkündür. Yanda buna dair bir örnek sunulmuştur.
Keskin Kesme Filtresi: Bu filtreler, belirli dalga boylarındaki ışığı engelleyerek tespit işlemlerinin stabilitesini artırır. Ortam ışığının dalga boyunu bloke eden bir filtre kullanarak, bu ışığın tespitler üzerindeki olumsuz etkisini azaltabilirsiniz. Yandaki grafik, keskin kesme filtrelerinin özelliklerini göstermektedir.
Örneğin, R-64 filtresi 640 nm veya daha yüksek dalga boyundaki ışığı geçirirken 640 nm’nin altındaki dalga boylarını bloke eder. Bu nedenle, 640 nm veya daha yüksek dalga boyunda ışık üreten kırmızı bir aydınlatma ve R-64 keskin kesme filtresi kullanılarak ortam ışığının etkisi azaltılabilir.
Uygulama 3: Renk Filtresi
Soldaki şekle “tamamlayıcı renk çemberi” adı verilir. Bu çember, renkler arasındaki ilişkileri gösterir. Yan yana bulunan renkler (örneğin, mavi ve yeşil) benzer renkler olarak adlandırılır. Bir parça, kendi rengine benzer bir renkle aydınlatıldığında, ışık güçlü bir şekilde yansır ve daha parlak bir görünüm oluşur.
Birbirinin karşısında yer alan renkler (örneğin, yeşil ve kırmızı) ise tamamlayıcı renkler olarak adlandırılır. Parça, rengine tamamlayıcı bir renkle aydınlatıldığında, düşük yansıtıcılık nedeniyle ışık daha koyu görünür. Tamamlayıcı ve benzer renkler arasındaki bu ilişki, aydınlatma rengine bağlı olarak kontrast değişimlerinin nedenidir.
Uygulama 3: Renk Filtresi
Koruyucu filtreler, lensin önüne monte edilerek bakım yükünü büyük ölçüde azaltan filtrelerdir. Koruyucu filtreler şu avantajları sağlar:
- Lensin ömrünü uzatarak bakım sırasında oluşabilecek hasarları önler.
- Lens bakım ihtiyacını en aza indirir; kullanıcının tek yapması gereken koruyucu filtreyi değiştirmektir.
- İşlem kalıntılarının yol açtığı hasarlardan lens yüzeyini korur.
- Lens yüzeyinde biriken yağ veya toz lekelerini temizleme ihtiyacını ortadan kaldırarak zamandan ve iş gücünden tasarruf sağlar.