機(jī)器視覺(jué)就是用機(jī)器代替人眼來(lái)做測(cè)量和判斷。機(jī)器視覺(jué)
系統(tǒng)是指通過(guò)機(jī)器視覺(jué)產(chǎn)品(即圖像攝取裝置,分 CMOS 和CCD 兩種)將被攝取目標(biāo)轉(zhuǎn)換成圖像信號(hào),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(hào);圖像系統(tǒng)對(duì)這些信號(hào)進(jìn)行各種運(yùn)算來(lái)抽取目標(biāo)的特征,進(jìn)而根據(jù)判別的結(jié)果來(lái)控制現(xiàn)場(chǎng)的設(shè)備動(dòng)作。
=nVEdRU V(lxkEu/Fj 機(jī)器視覺(jué)的發(fā)展 [6ycs[{! ''Pu 如今,中國(guó)正成為世界機(jī)器視覺(jué)發(fā)展最活躍的地區(qū)之一,應(yīng)用范圍涵蓋了工業(yè)、農(nóng)業(yè)、醫(yī)藥、軍事、航天、氣象、天文、公安、交通、安全、科研等國(guó)民經(jīng)濟(jì)的各個(gè)行業(yè)。其重要原因是中國(guó)已經(jīng)成為全球制造業(yè)的加工中心,高要求的零部件加工及其相應(yīng)的先進(jìn)生產(chǎn)線,使許多具有國(guó)際先進(jìn)水平的機(jī)器視覺(jué)系統(tǒng)和應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)也進(jìn)入了中國(guó)。
Jw+k=> 經(jīng)歷過(guò)長(zhǎng)期的蟄伏,2010年我國(guó)機(jī)器視覺(jué)市場(chǎng)迎來(lái)了爆發(fā)式增長(zhǎng)。據(jù)《2013-2017年中國(guó)機(jī)器視覺(jué)產(chǎn)業(yè)發(fā)展前景與投資預(yù)測(cè)分析報(bào)告》[1]數(shù)據(jù)顯示當(dāng)年,我國(guó)機(jī)器視覺(jué)市場(chǎng)規(guī)模達(dá)到8.3億元,同比增長(zhǎng)48.2%,其中智能相機(jī)、
軟件、
光源和板卡的增長(zhǎng)幅度都達(dá)到了50%,工業(yè)相機(jī)和
鏡頭也保持了40%以上的增幅,皆為2007年以來(lái)的最高水平。
`6No6.\J 2011年,我國(guó)機(jī)器視覺(jué)市場(chǎng)步入后增長(zhǎng)調(diào)整期。相較2010年的高速增長(zhǎng),雖然增長(zhǎng)率有所下降,但仍保持很高的水平。2011年中國(guó)機(jī)器視覺(jué)市場(chǎng)規(guī)模為10.8億元,同比增長(zhǎng)30.1%,增速同比2010年下降18.1個(gè)百分點(diǎn),其中智能相機(jī)、工業(yè)相機(jī)、軟件和板卡都保持了不低于30%的增速,光源也達(dá)到了28.6%的增長(zhǎng)幅度,增幅遠(yuǎn)高于中國(guó)整體自動(dòng)化市場(chǎng)的增長(zhǎng)速度。前瞻網(wǎng)認(rèn)為
電子制造行業(yè)仍然是拉動(dòng)需求高速增長(zhǎng)的主要因素。2011年機(jī)器視覺(jué)產(chǎn)品電子制造行業(yè)的市場(chǎng)規(guī)模為5.0億人民幣,增長(zhǎng)35.1%。市份額達(dá)到了46.3%。電子制造、汽車(chē)、制藥和包裝機(jī)械占據(jù)了近70%的機(jī)器視覺(jué)市場(chǎng)份額。
=&_Y=>rA]0 .RazjXAY 機(jī)器視覺(jué)基本構(gòu)造 bjL8Wpk !#NGGIp; 一個(gè)典型的工業(yè)機(jī)器視覺(jué)系統(tǒng)包括:光源、鏡頭、 相機(jī)(包括CCD相機(jī)和COMS相機(jī))、圖像處理單元(或圖像捕獲卡)、圖像處理軟件、監(jiān)視器、通訊 / 輸入輸出單元等。
' ?4\ 系統(tǒng)可再分為
q PveG1+25 一、采集和分析分開(kāi)的系統(tǒng)。
4MFdhJoN 主端電腦(Host Computer)
ZwFVtR 影像擷取卡(Frame Grabber)與影像處理器
Ye=c;0V(w 影像攝影機(jī)
mXSs:FqE! CCTV鏡頭
ku3(cb!2 顯微鏡頭
)yTBtYw3 照明設(shè)備
a>o]garB+ Halogen光源
LED光源
dzbFUDJ 高周波螢光燈源
up;^,I 閃光燈源
Tlar@lC|u 其他特殊光源
h,fC-+H5 影像顯示器
NMvNw?] LCD
)azK&f@tR| 機(jī)構(gòu)及控制系統(tǒng)
}m -A #4. PLC、PC-Base控制器
nB9(y4 精密桌臺(tái)
6JB*brO 伺服運(yùn)動(dòng)機(jī)臺(tái)
4/N{~ 二、采集和分析一體的系統(tǒng)
=M],5<2; 智能相機(jī)(圖像采集和分析一體)
lc(}[Z/|V 其他配套外圍設(shè)備:光源、顯示、PLC控制系統(tǒng)等等。
qa>H@`P bjr()NM1 機(jī)器視覺(jué)工作原理 /=@V5) `gX$N1( 機(jī)器視覺(jué)檢測(cè)系統(tǒng)采用CCD照相機(jī)將被檢測(cè)的目標(biāo)轉(zhuǎn)換成圖像信號(hào),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(hào),圖像處理系統(tǒng)對(duì)這些信號(hào)進(jìn)行各種運(yùn)算來(lái)抽取目標(biāo)的特征,如面積、數(shù)量、位置、長(zhǎng)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(gè)數(shù)、合格 / 不合格、有 / 無(wú)等,實(shí)現(xiàn)自動(dòng)識(shí)別功能。
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