Многие методы и приложения все еще находятся в состоянии фундаментальных исследований, но все больше и больше методов, находят свой путь в коммерческих продуктах, где они часто являются частью более крупной системы, решающей сложные задачи (например, в области медицинских изображений, а также контроль качества и измерения в промышленных процессах). В большинстве практических приложений компьютерного зрения, компьютеры запрограммированы для решения конкретной задачи, но методы, основанные на изучении и развитии таких идей, в настоящее время становятся все более распространенным явлением.
Одной из самых важных сфер применения компьютерного зрения является медицинская. В этом случае происходит извлечение информации из данных изображения с целью создания медицинского диагноза пациента.
Вторая область применения в промышленности, где информация извлекается с целью поддержки процесса производства. Одним из примеров является контроль качества продукции, проходящей визуальную автоматическую проверку для того, чтобы найти недостатки или брак. Другим примером является измерение положения и ориентации детали, которая будет подхвачены манипулятором. Машинное зрение также активно используется в сельскохозяйственных процессах, например, для удаления нежелательных примесей из сыпучих продуктов питания, этот процесс называется оптической сортировкой.
Военное применение, вероятно, одно из крупнейших областей компьютерного зрения. Очевидным примером являются обнаружение вражеских солдат и транспортных средств или наведения ракет.
И, наконец, самая важная с точки зрения содержания нашей статьи функция такой технологии — использование в стендах по регулировке установки углов колес автомобилей. В 90-е годы прошедшего столетия инженерами американской компании Hunter был создан стенд для регулировки развал-схождение, в котором использовалась технология «компьютерного зрения» 3D. Новшество было действительно революционным. Прежние проводные и беспроводные компьютерные стенды использовали датчики, которые с помощью специальных зажимов вывешивались на колеса автомобиля. Сам по себе такой датчик является сложным оптико-электронным устройством, очень чувствительным ко всякого рода ударам или падениям. Являясь также высокоточным измерительным оборудованием, такое оборудование очень уязвимо к человеческому фактору в плане небрежного обращения. Уважающий себя и свою репутацию автосервис должен производить периодическую проверку и калибровку такого стенда.
Иная картина с 3D стендом развал-схождение. В этом случае на колеса авто вывешиваются мишени (площадки из прочного пластика или металла) с нанесенным специальным рисунком. Изображение мишеней снимается при помощи CCD-видеокамер с высоким разрешением, а затем полученные данные обрабатываются мощным компьютером. Метод измерений основывается на том факте, что зная форму (а программа точно «знает» форму мишени), а также реальный и видимый размеры предмета, можно рассчитать как расстояние до него, так и угол, на который этот предмет повернут относительно некоторого положения, которое компьютерная программа берет за исходное.
Можно сказать, что в стенде 3D основа — это само программное обеспечение, которое производит обработку полученного от камер информационного потока, а затем производит вычисления. В результате на выходе мы получаем измерения высокой точности. Достаточно сказать, что погрешность такой измерительной системы менее одного миллиметра при удалении камер на десять метров (на практике расстояние существенно меньше).
Так как мишень вообще не имеет никакой начинки, то какие-либо калибровки здесь не требуются. Стенд 3D устанавливается стационарно, проводится его наладка и далее его можно эксплуатировать очень длительное время без боязни, что настройки сбились, и измерения могут стать неточными.
Перед выполнением регулировок на стенде 3D специалист выполняет традиционные манипуляции, как и на обычном компьютерном стенде: осмотр колес, подвески и т.п. Последовательность этих процедур описана в разделе регулировка развал-схождение на нашем сайте. Затем производится процедура позиционирования, то есть определения положения колесных осей автомобиля в пространстве. Заметим, что в случае, о котором идет речь в нашей статье, не требуется вывешивание колес авто (операция производится, как правило, с помощью дополнительной гидравлической траверсы к четырехстоечному автомобильному подъемнику) для выполнения операции компенсации биений в колесных дисках. В стенде с технологией 3D специалист после установки мишеней на колеса просто прокатывает автомобиль вперед таким образом, чтобы колеса провернулись на 45º относительно первоначального положения, что соответствует перемещению авто на расстояние не более 35 см! Выше мы отмечали, что на мишени нанесен специальный рисунок, который представляет собой специальные метки. При вращении колес, а соответственно и мишеней с метками вокруг той же оси, камеры отслеживают траектории, по которым перемещаются метки мишеней, а процессор с помощью установленной на компьютере программы с очень высокой точностью рассчитывает пространственные координаты каждой из мишеней, а соответственно и колес автомобиля. При этом все биения, которые есть на данный момент в дисках, компенсируются, то есть программа учитывает их при расчете углов развал-схождение. После регулировок производится контрольный замер. Все, ваш автомобиль готов к движению! Хочется отметить, что новый метод измерений настолько совершенен, что на качество результата совершенно не влияют никакие деформации платформ подъемника или неровности поверхности пола.
Еще одним важным дополнениям к свойствам 3D-системы является возможность измерения с высокой точностью геометрии шасси и, соответственно, подвески автомобиля для последующей оценки их состояния.
Вот вкратце и все, что мы хотели бы рассказать своим клиентам о технологии 3D и ее применении для регулировки углов установки колес автомобилей. Если Вы хотите выполнить регулировку развал-схождение в вашем авто и посмотреть на работу стенда с технологией 3D, Вы все сможете увидеть своими глазами на специально установленном для наших клиентов ЖК-мониторе. Позвоните на наше СТО Старовиленская 100, запишитесь на удобное для Вас время и приезжайте. Мы работаем для Вас БЕЗ ВЫХОДНЫХ!