【科普知识】机器视觉

机器视觉是人工智能正在快速发展的一个分支。简单说来，机器视觉就是用机器代替人眼来做测量和判断。机器视觉系统是通过机器视觉产品(即图像摄取装置，分CMOS和CCD两种)将被摄取目标转换成图像信号，传送给专用的图像处理系统，得到被摄目标的形态信息，根据像素分布和亮度、颜色等信息，转变成数字化信号；图像系统对这些信号进行各种运算来抽取目标的特征，进而根据判别的结果来控制现场的设备动作。

它综合了光学、机械、电子、计算机软硬件等方面技术，涉及到计算机，图像处理，模式识别，人工智能，信号处理，光机电一体化等多个领域。图像处理和模式识别等技术的快速发展，也大大推动了机器视觉的发展。

机器视觉系统组成部分有：

1.机器视觉光源

2. 工业镜头

3. 工业相机

4. 图像采集卡

5. 机器视觉软件

一个完整的机器视觉系统的主要工作过程如下：

1. 工件定位检测器探测到物体已经运动至接近摄像系统的视野中心，向图像采集部分发送触发脉冲。

2. 图像采集部件按照事先设定的程序和延时，分别向摄像机和照明系统发出启动脉冲。

3. 摄像机停止扫描，重新开始新的一帧扫描，或者摄像机在启动脉冲来到之前处于等待状态，启动脉冲到来后启动一帧扫描。

4. 摄像机开始心的一帧扫描之前打开曝光机构，曝光时间可以事先设定。

5. 另一个启动脉冲打开灯光照明，灯光的开启时间应该于摄像机的曝光时间匹配。

6. 摄像机曝光后，正式开始一帧图像的扫描和输出。

7. 图像采集部分接受模拟视频信号通过A/D将其数字化，或者是直接接受摄像机数字化后的数字视频数据。

8. 图像采集部分将数字图像存放在处理器或计算机的内存中。

9. 处理器对图像进行处理，分析，识别，获得测量结果或逻辑控制值。

10. 处理结果控制器流水线的动作，进行定位，纠正运动的误差等。