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一個典型的機器視覺系統,應該包括哪些硬件設備?

lPCU_elecfans ? 來源:lp ? 2019-03-19 10:45 ? 次閱讀

一套完整的機器視覺系統,都包含哪些硬件

視覺是人類觀察和認知世界的重要手段。隨著信息技術的發展,人類逐漸把這種技能賦予計算機、機器人或者其他智能機器,這就是我們今天所要提到的機器視覺技術。

目前機器視覺技術已經實現了產品化、實用化,鏡頭、高速相機、光源、圖像軟件、圖像采集卡、視覺處理器等相關產品功能日益完善。機器視覺技術在信息化時代正扮演著越來越重要的角色。

計算機視覺相比,機器視覺偏重于計算機視覺技術工程化,能夠自動獲取和分析特定的圖像,對準確度和處理速度要求都比較高,一般而言,計算機視覺多用來識別“人”,而機器視覺則多用來識別“物”。

具體來講,計算機視覺應用的場景相對復雜,要識別的物體類型也多,形狀不規則、規律性不強,有時甚至很難用客觀量作為是被的依據,比如識別年齡、性別,對于光線、距離、角度等條件要求較低;而對準確度和處理速度要求都比較高,一般機器視覺的分辨率遠高于計算機視覺,而且往往要求實時,處理速度非常關鍵。

那么一個典型的機器視覺系統應該包括哪些硬件呢?

一個典型的機器視覺系統包括以下五大塊:

01

照明

照明是影響機器視覺系統輸入的重要因素,它直接影響輸入數據的質量和應用效果。由于沒有通用的機器視覺光源照明設備,所以針對每個特定的應用實例,要選擇相應的照明裝置,已達到最佳效果。光源可分為可見光可不可見光。

02

鏡頭

工業鏡頭

FOV=所需分辨率*亞像素*相機尺寸/PRTM(零件測量公差比)

選擇鏡頭時應注意:

①焦距 ②目標高度 ③影像高度 ④放大倍數 ⑤影像至目標的距離 ⑥中心點/節點 ⑦畸變

03

相機

按照不同的標準可分為:標準分辨率數字相機和模擬相機。要根據不同的實際應用場合選擇不同的相機和高分辨率相機:線掃描CCD和面陣CDD、單色相機和彩色相機。

04

圖像采集卡

圖像采集卡是完整的機器視覺系統的一個部件,但是它扮演的角色非常重要,圖像采集卡直接決定了攝像頭的接口:黑白、彩色、模擬、數字等。

05

視覺處理器

視覺處理器集采集卡與處理器與一體。以往計算機速度較慢時,采用視覺處理器加快視覺處理任務?,F在由于采集卡可以快速傳輸圖像到存儲器,而且計算機也快很多,所以現在視覺處理器用的少了。

什么是機器視覺系統?

機器視覺系統是指通過機器視覺產品(即圖像獲取裝置,分為CMOS和CCD兩種)將被獲取目標轉換成圖像信號,傳送給專用的圖像處理系統,根據像素分布亮度、顏色等信息,轉變成數字化信號;圖像系統對這些信號進行各種運算來抽取目標的特征,進而根據判別的結果來控制現場的設備動作。

機器視覺的工作原理

機器視覺檢測系統采用CCD照相機將被檢測的目標轉換成圖像信號,傳送給專用的圖像處理系統,根據像素分布和亮度、顏色等信息,轉變成數字化信號,圖像處理系統對這些信號進行各種運算來抽取目標的特征,如面積、數量、位置、長度,再根據預設的允許度和其他條件輸出結果,包括尺寸、角度、個數、合格/不合格、有/無等,實現自動識別功能。

機器視覺與計算機視覺的區別?

計算機視覺,主要是對質的分析,比如分類識別,這是一個杯子那是一條狗?;蛘咦錾矸荽_認,比如人臉識別,車牌識別?;蛘咦鲂袨榉治?,比如人員入侵,徘徊,遺留物,人群聚集等。

機器視覺,主要側重對量的分析,比如通過視覺去測量一個零件的直徑,一般來說,對準確度要求很高。我記得以前接觸過一個需求: 視覺測量鐵路道岔缺口。哥剛畢業的時候在鐵路上班,做過控制系統,還開過內燃機車,很清楚道岔缺口的重要性,這玩意兒你說要是測不準,呵呵:)

當然,也不能完全按質或量一刀切,有些計算機視覺應用也需要分析量,比如商場的人數統計。有些機器視覺也需要分析質,比如零件自動分揀。但,計算機視覺一般來說對量的要求不會很高,商場人數統計誤差個百分之幾死不了人的,但機器視覺真的會,比如那個道岔缺口測量。

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原文標題:【學院推薦】完整的機器視覺系統,這些硬件設備一樣都不能少!

文章出處:【微信號:elecfans,微信公眾號:電子發燒友網】歡迎添加關注!文章轉載請注明出處。

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