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机器视觉的概念及构成

返回列表 来源:admin 浏览:30 发布日期:2022-04-19【

为人工智能快速发展的一个板块,机器视觉在工业自动化道路上也起着举足轻重的作用。


机器视觉其实就是代替了人眼作用的科学生产技术,而且在工业应用、科技应用中存在着人眼无法比拟的优势。


机器视觉其实是一项比较综合性的成体系的工业技术,除了常说的图像处理之外,它还包括电源光源照明、光学成像、数字模拟视频、机械控制等模块。


一个成熟的机器视觉从比较严谨的意义上来说应该称之为机器视觉系统。


它包括了图像识别抓取、光源控制、图像数字化、图像成像处理、图像反馈学习、机械执行等模块。


通过将目标图像转换成图像信号发送到图像处理中心,根据图像的大小、亮暗、颜色等信息合成数字信号,通过运算和结果对设备的机械运动行为进行控制,从而达到通过视觉实现设备自动化生产的目的。


而且随着机器视觉各项技术的更新迭代和快速发展,工业生产模式变得越来越智能化,可以说,机器视觉技术的应用,是工业生产能够智能自动化的一大原因。


机器视觉


那么,从更加浅显的角度来看,我们可以将机器视觉拆分为两个部分,即机器、视觉,再加上一个视觉控制系统,总共三大组成部分。


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其中,机器指的是非视觉的机械硬件组成;不同行业的zui外层机械控制大有不同,但都会配备一个核心的控制器。


视觉则是由光源、工业相机、工业镜头、图像采集卡等组成的图像抓取和处理模块体系。


机器视觉


光源属于图形输入辅助模板,光源的角度、亮度、颜色等参数会直接影响到图像的成像质量和应用。


由于应用场景的复杂性,所以市面上的光源设备都不具备普遍适用性,而是根据对应用场景的概括发行了不同款式和不同型号的光源设备,所以在具体的应用实例中,需要根据具体环境情况选择合适的光源,才能达到zui佳的视觉效果。


环形光源、同轴光源 、条形光源、点光源、背光光源、平行光源、线性光源等是常见以及常用的几款光源。


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工业镜头


工业镜头则属于直接输入设备之一,主要负责图像成像中的光学参数调节,同时完成图像信号的接收和传输。


镜头包括标准镜头、远心镜头、广角镜头等,通常根据相机的具体参数进行搭配选择。

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工业相机


工业相机可以直接将光学信号转化成电信号,是一款专门为工业生产服务而研发的相机。


它具备的高速传输、抗干扰、以及成像稳定性等特点是普通相机远远无法达到的。


常见的工业相机分为CCD相机和CMOS相机两大品类。


图像采集卡


图像采集卡并不是整个机器视觉的主要组成部分,但它的接口模式决定了镜头抓取的图像的成像模式。


常见的有PCI采集卡、VGA采集卡、1394采集卡等。


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视觉控制系统则是指相应的软件系统,是整个机器视觉的核心大脑控制中枢,通过对图像进行抓取并作处理,再进行各种运算抽取目标特征,通过判别的结果对现场设备进行控制。


视觉控制系统和与前两个部分zui大的不同在于其属于软件组成部分,也是整个系统的核心。


一般来说,一个好的视觉控制系统可以实现一半的视觉控制效果。


不同行业的视觉软件应用可能会存在差异,但其基础原理是相通的,都是通过采集图像,存储图像和处理图像完成整个控制流程。


不论是硬件的升级还是软件的升级,都可以让机器视觉技术应用更加规范化、精细化、智能化,而应用到机器视觉的行业领域也会不停的实现产业升级和产业扩展。


机器视觉就是一双科技范畴的人类瞳孔,让工业生产“看得见”“够得着”“走得动”甚至不停的向前奔跑,工业人工智能的创新发展离不开机器视觉的应用。


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