機(jī)器視覺概述

          發(fā)布時間:2011-07-11 11:02   類型:技術(shù)前沿   人瀏覽

               機(jī)器視覺,即采用機(jī)器代替人眼來做測量和判斷。機(jī)器視覺系統(tǒng)是指通過機(jī)器視覺產(chǎn)品(即圖像攝取裝置,分CMOS和CCD兩種)把圖像抓取到,然后將該圖像傳送至處理單元,通過數(shù)字化處理,根據(jù)像素分布和亮度、顏色等信息,來進(jìn)行尺寸、形狀、顏色等的判別。進(jìn)而根據(jù)判別的結(jié)果來控制現(xiàn)場的設(shè)備動作。
              機(jī)器視覺系統(tǒng)的特點(diǎn)是提高生產(chǎn)的柔性和自動化程度。在一些不適合于人工作業(yè)的危險工作環(huán)境或人工視覺難以滿足要求的場合,常用機(jī)器視覺來替代人工視覺;同時在大批量工業(yè)生產(chǎn)過程中,用人工視覺檢查產(chǎn)品質(zhì)量效率低且精度不高,用機(jī)器視覺檢測方法可以大大提高生產(chǎn)效率和生產(chǎn)的自動化程度。而且機(jī)器視覺易于實(shí)現(xiàn)信息集成,是實(shí)現(xiàn)計算機(jī)集成制造的基礎(chǔ)技術(shù)。
              正是由于機(jī)器視覺系統(tǒng)可以快速獲取大量信息,而且易于自動處理,也易于同設(shè)計信息以及加工控制信息集成,因此,在現(xiàn)代自動化生產(chǎn)過程中,人們將機(jī)器視覺系統(tǒng)廣泛地用于食品和飲料、化妝品、制藥、建材和化工、金屬加工、電子制造、包裝、汽車制造等行業(yè)。

          工作原理:
            機(jī)器視覺檢測系統(tǒng)采用CCD照相機(jī)將被檢測的目標(biāo)轉(zhuǎn)換成圖像信號,傳送給專用的圖像處理系統(tǒng),根據(jù)像素分布和亮度、顏色等信息,轉(zhuǎn)變成數(shù)字化信號,圖像處理系統(tǒng)對這些信號進(jìn)行各種運(yùn)算來抽取目標(biāo)的特征,如面積、數(shù)量、位置、長度,再根據(jù)預(yù)設(shè)的允許度和其他條件輸出結(jié)果,包括尺寸、角度、個數(shù)、合格 / 不合格、有 / 無等,實(shí)現(xiàn)自動識別功能。
              機(jī)器視覺一般由圖像采集單元、圖像處理單元、圖像處理軟件、網(wǎng)絡(luò)通信裝置等構(gòu)成,各部分的功能如下:
              圖像采集單元在智能相機(jī)中,圖像采集單元相當(dāng)于普通意義上的CCD/CMOS相機(jī)和圖像采集卡。它將光學(xué)圖像轉(zhuǎn)換 為模擬/數(shù)字圖像,并輸出至圖像處理單元。圖像處理單元圖像處理單元類似于圖像采集/處理卡。它可對圖像采集單元的圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時的存儲,機(jī)器視覺系統(tǒng)研發(fā)并在圖像 處理軟件的支持下進(jìn)行圖像處理。
              圖像處理軟件圖像處理軟件主要在圖像處理單元硬件環(huán)境的支持下,完成圖像處理功能。如幾何邊緣的提取、Blob、灰度直方圖、OCV/OCR、簡單的定位和搜索等。在智能相機(jī)中,以上算法均封裝或固定的模塊,用戶可直接應(yīng)用而無需編程。
              網(wǎng)絡(luò)通信裝置網(wǎng)絡(luò)通信裝置是智能相機(jī)的重要組成部分,主要完成控制信息、圖像數(shù)據(jù)的通信任務(wù)。智能相機(jī)一般均內(nèi)置以太網(wǎng)通信接口,并支持多種標(biāo)準(zhǔn)網(wǎng)絡(luò)和總線協(xié)議,從而使多臺智能相機(jī)構(gòu)成更大的機(jī)器視覺系統(tǒng)

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