Introducción de la importancia de la luz en la visión 2D
“In the beginning there was light” o en lenguaje de Cervantes, “En el principio fue la luz”, es uno de los proverbios más importantes no solo desde punto de vista histórico, sino también desde el punto de vista de la visión artificial, de hecho, la palabra “fotografía” significa directamente escribiendo con luz.
¿Pero por qué la luz es tan importante? explicándolo de una manera sencilla porque la luz es el elemento que transporta la información a través del medio, las pequeñas partículas que componen la luz llamadas fotones contienen la información de color, material o imperfecciones de las superficies en las que se refleja que nos llega a nuestros nervios ópticos o a la óptica si estamos frente a un proyecto de visión artificial.
Una manera de comprobarlo es sencilla; meteros en una habitación sin aportación de iluminación ambiente, si apagamos la luz cortamos la emisión de elementos que transmiten la información y donde antes veíamos muebles y elementos de decoración ahora no vemos nada, es como si cortamos el cable del monitor de un ordenador, la información sigue estando, el ordenador sigue funcionando, el monitor también, pero se ha cortado el canal de flujo de información que permite enviar la información desde donde se genera hasta donde se muestra y por muy potente que sea el ordenador y mucha resolución que tenga el monitor no conseguimos obtener ninguna información.
Pero la importancia de la iluminación es más que esto en la visión artificial, no solo nos va a permitir recibir la información, sino que además podemos, modificando la iluminación hacer énfasis en diferentes tipos de informaciones a recibir, o lo que es lo mismo, generar contraste donde realmente nos es importante, es por ello por lo que los expertos en visión artificial dicen que 2/3 de una solución robusta reside en la iluminación.
Por lo tanto, por muy buena que sea la cámara, por muy caro que sea el sistema de tratamiento de imágenes, si el tratamiento de la luz en el proyecto no es el adecuado no se obtendrán los resultados deseados y es muy recomendable para el éxito de un proyecto invertir todas las horas que sean necesarias en la elección de una buena iluminación ya que nos ahorrará costes tanto en horas de programación como en coste de los elementos de captura y tratamiento de imagen.
Para que una luminaria sea recomendable su uso en visión artificial debe cumplir unos requisitos desde el punto de vista mecánico, eléctrico y óptico.
Desde el punto de vista mecánico debe poseer una envolvente que permita la disipación correcta del calor generado por la fuente de luz con las dimensiones mínimas, debe disponer de diferentes sistemas de conexión ya sea mediante conector, cable y que permite el enseriamiento de luminarias, por último, debe contar con soluciones de anclaje que permitan modificar el ánulo de instalación para así poder guiar la luz hacia donde nos interese.
En la parte eléctrica debe contar con protecciones frente a sobretensiones y asegurar que ante posibles variaciones de tensión generadas por la red no varíe la luz generada en todo momento, y asegure un valor constante de cantidad de luz generada a lo largo de la vida útil de la luminaria. Adicionalmente, debe permitir funcionamientos adicionales como pulsatorio o estroboscópico incorporando elementos que protejan la electrónica de posibles sobrecalentamientos.
Por último, desde el punto de vista óptico, una gama de luminarias dirigidas al mercado de la visión artificial debe contar con diferentes longitudes de onda tanto en la franja visible como invisible (infrarroja y ultravioleta), muchos elementos como resinas son invisibles cuando incide sobre ellas la luz visible pero cuando la fuente de luz es ultravioleta emiten un color azulado permitiendo detectar por una cámara si la resina esta correctamente aplicada. Que la luminaria cuenta con la posibilidad de integrar un polarizador también es muy importante debido a dependiendo del material en el que incide la luz y su posición respecto la luminaria puede provocar brillos indeseados.
Iluminación sin filtro polarizador Iluminación sin filtro polarizador
En la marca Lumher, diseñamos y fabricamos luminarias para visión artificial cumpliendo con las anteriores premisas, haciendo equipos funcionales con un alto nivel de exigencia técnica, nuestra experiencia tanto en el ámbito lumínico industrial como en los proyectos de visión, nos permiten desarrollar productos que se ajustan a las altas especificaciones de sector.
Las diferentes electrónicas que nuestro departamento de I+D han diseñado, nos permiten desde diferentes longitudes de onda (blanco, rojo o infrarrojo) a electrónicas de control lumínico (Power, Pulse o Strobe) embebidas en envolventes de aluminio prácticas y minimizando el espacio requerido permitiéndonos abordar cualquier tipo de proyecto.
Todas las luminarias estandarizadas en el catálogo provienen de casos de éxito donde se ha verificado la funcionalidad en un proyecto real, pasándose a fabricación en serie obteniendo unos costes inigualables.
¡Os animamos para que os deis una vuelta por el catálogo y si tenéis cualquier pregunta no dudéis en consultarnos!