機(jī)器視覺技術(shù)是計(jì)算機(jī)學(xué)科的一個(gè)重要分支，它綜合了光學(xué)笨墙、機(jī)械谐创、電子、計(jì)算機(jī)軟硬件等方面的技術(shù)描琉，涉及到計(jì)算機(jī)躯琐、圖像處理、模式識(shí)別穴厅、人工智能囊古、信號(hào)處理、光機(jī)電一體化等多個(gè)領(lǐng)域谒娩。自起步發(fā)展至今嗅桑，已經(jīng)有20多年的歷史，其功能以及應(yīng)用范圍隨著工業(yè)自動(dòng)化的發(fā)展逐漸完善和推廣嵌障，其中特別是目前的數(shù)字圖像傳感器放余、CMOS和CCD攝像機(jī)、DSP畦盏、FPGA征炼、ARM等嵌入式技術(shù)、圖像處理和模式識(shí)別等技術(shù)的快速發(fā)展躬贡，大大地推動(dòng)了機(jī)器視覺的發(fā)展谆奥。

　　簡而言之，機(jī)器視覺就是利用機(jī)器代替人眼來作各種測量和判斷拂玻。在生產(chǎn)線上酸些，人來做此類測量和判斷會(huì)因疲勞、個(gè)人之間的差異等產(chǎn)生誤差和錯(cuò)誤檐蚜，但是機(jī)器卻會(huì)不知疲倦地魄懂、穩(wěn)定地進(jìn)行下去。一般來說闯第，機(jī)器視覺系統(tǒng)包括了照明系統(tǒng)市栗、鏡頭、攝像系統(tǒng)和圖像處理系統(tǒng)咳短。對(duì)于每一個(gè)應(yīng)用填帽，我們都需要考慮系統(tǒng)的運(yùn)行速度和圖像的處理速度、使用彩色還是黑白攝像機(jī)咙好、檢測目標(biāo)的尺寸還是檢測目標(biāo)有無缺陷蔗须、視場需要多大羊脾、分辨率需要多高、對(duì)比度需要多大等澈渠。從功能上來看蜈坛，典型的機(jī)器視覺系統(tǒng)可以分為：圖像采集部分、圖像處理部分和運(yùn)動(dòng)控制部分坞鲁。

  一個(gè)完整的機(jī)器視覺系統(tǒng)的主要工作過程如下：
　　1啦铣、工件定位檢測器探測到物體已經(jīng)運(yùn)動(dòng)至接近攝像系統(tǒng)的視野中心，向圖像采集部分發(fā)送觸發(fā)脈沖萄撇。
　　2圈烘、圖像采集部分按照事先設(shè)定的程序和延時(shí)，分別向攝像機(jī)和照明系統(tǒng)發(fā)出啟動(dòng)脈沖该眨。
　　3筋氮、攝像機(jī)停止目前的掃描，重新開始新的一幀掃描兢糯，或者攝像機(jī)在啟動(dòng)脈沖來到之前處于等待狀態(tài)心唆，啟動(dòng)脈沖到來后啟動(dòng)一幀掃描。
　　4勘天、攝像機(jī)開始新的一幀掃描之前打開曝光機(jī)構(gòu)怔揩，曝光時(shí)間可以事先設(shè)定。
　　5脯丝、另一個(gè)啟動(dòng)脈沖打開燈光照明商膊，燈光的開啟時(shí)間應(yīng)該與攝像機(jī)的曝光時(shí)間匹配。
　　6宠进、攝像機(jī)曝光后晕拆，正式開始一幀圖像的掃描和輸出。
　　7材蹬、圖像采集部分接收模擬視頻信號(hào)通過A/D將其數(shù)字化实幕，或者是直接接收攝像機(jī)數(shù)字化后的數(shù)字視頻數(shù)據(jù)。
　　8堤器、圖像采集部分將數(shù)字圖像存放在處理器或計(jì)算機(jī)的內(nèi)存中茬缩。
　　9、處理器對(duì)圖像進(jìn)行處理吼旧、分析、識(shí)別未舟，獲得測量結(jié)果或邏輯控制值嘶款。
　　10、處理結(jié)果控制流水線的動(dòng)作少烙、進(jìn)行定位居删、糾正運(yùn)動(dòng)的誤差等稻悟。

　　從上述的工作流程可以看出，機(jī)器視覺是一種比較復(fù)雜的系統(tǒng)榄兑。因?yàn)榇蠖鄶?shù)系統(tǒng)監(jiān)控對(duì)象都是運(yùn)動(dòng)物體碉榔，系統(tǒng)與運(yùn)動(dòng)物體的匹配和協(xié)調(diào)動(dòng)作尤為重要，所以給系統(tǒng)各部分的動(dòng)作時(shí)間和處理速度帶來了嚴(yán)格的要求马窘。在某些應(yīng)用領(lǐng)域拄央，例如機(jī)器人、飛行物體導(dǎo)制等寡专，對(duì)整個(gè)系統(tǒng)或者系統(tǒng)的一部分的重量存睬、體積和功耗都會(huì)有嚴(yán)格的要求。

機(jī)器視覺系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)有：
　　1茧伍、非接觸測量栽逸，對(duì)于觀測者與被觀測者都不會(huì)產(chǎn)生任何損傷，從而提高系統(tǒng)的可靠性咽安。
　　2伴网、具有較寬的光譜響應(yīng)范圍，例如使用人眼看不見的紅外測量妆棒，擴(kuò)展了人眼的視覺范圍澡腾。
　　3、長時(shí)間穩(wěn)定工作募逞，人類難以長時(shí)間對(duì)同一對(duì)象進(jìn)行觀察蛋铆，而機(jī)器視覺則可以長時(shí)間地作測量、分析和識(shí)別任務(wù)放接。

　　機(jī)器視覺系統(tǒng)的應(yīng)用領(lǐng)域越來越廣泛刺啦。在工業(yè)、農(nóng)業(yè)纠脾、國防玛瘸、交通、醫(yī)療苟蹈、金融甚至體育糊渊、娛樂等等行業(yè)都獲得了廣泛的應(yīng)用，可以說已經(jīng)深入到我們的生活垫暑、生產(chǎn)和工作的方方面面舆骚。

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