機(jī)器視覺(jué)系統(tǒng)設(shè)計(jì)的關(guān)鍵技術(shù)

機(jī)器視覺(jué)系統(tǒng)設(shè)計(jì)的關(guān)鍵技術(shù)導(dǎo)語(yǔ)：機(jī)器視覺(jué)系統(tǒng)是綜合現(xiàn)代計(jì)算機(jī)、光學(xué)、電子技術(shù)的高科技系統(tǒng)。機(jī)器視覺(jué)系統(tǒng)是綜合現(xiàn)代計(jì)算機(jī)、光學(xué)、進(jìn)展處理，分析其中的信息，并做出相應(yīng)的推斷，進(jìn)而發(fā)出對(duì)設(shè)備的可能有多種不同的形式，但都包括以下過(guò)程：視覺(jué)系統(tǒng)的前端和信息來(lái)源。PCB板的圖像中是否存在線路斷路、紡織品的覺(jué)系統(tǒng)的核心。推斷和把握?qǐng)D像處理獲得的信息最終用于對(duì)對(duì)象〔被測(cè)物體、環(huán)境〕的推斷，并形成對(duì)應(yīng)的把握指令，發(fā)送給相應(yīng)的機(jī)構(gòu)。如攝取的零件圖像中，計(jì)算零件的尺寸是否與標(biāo)準(zhǔn)全都，不全都則發(fā)出報(bào)警，做出標(biāo)記或進(jìn)展剔除。在整個(gè)過(guò)程中，被測(cè)對(duì)象的信息反映為圖像信息，進(jìn)而經(jīng)過(guò)分析，從圖像處理硬件平臺(tái)、圖像和視覺(jué)信息處理軟件、通信模塊?！舶ü庠?、光學(xué)成像、數(shù)字圖像獵取與傳輸、圖像處理分析幾個(gè)環(huán)節(jié)的關(guān)鍵技術(shù)。照明設(shè)計(jì)加，有效特征與背景難以區(qū)分，令圖像處理變得極其困難，甚至成為不行能完成的任務(wù)。光源的構(gòu)造。由于被測(cè)對(duì)象、環(huán)境和檢測(cè)要求千差萬(wàn)別，因而不存在案，要考慮物體和特征的光學(xué)特性、距離、背景，依據(jù)檢測(cè)要求具體常常需要反復(fù)的試驗(yàn)和調(diào)整產(chǎn)光源著稱(chēng)的廠商，如CCS、Moritex、東冠科技。國(guó)內(nèi)如凌云公司等系統(tǒng)集成商也開(kāi)頭開(kāi)發(fā)自主的光源產(chǎn)品。光學(xué)成像系統(tǒng)與相機(jī)圖像聚焦在圖像傳感器〔相機(jī)〕的光敏面陣上。視覺(jué)系統(tǒng)處理的全部擾，在成像設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)對(duì)此有具體的考慮，包括選用畸變小的鏡頭，有效視場(chǎng)只取畸變較小的中心視場(chǎng)等。鏡頭另一個(gè)特性是其光譜特性，頭最高區(qū)分率的光線應(yīng)與照明波長(zhǎng)、CCD器件承受波長(zhǎng)相匹配，并重視各種雜散光的影響。成視頻/數(shù)字電信號(hào)。相機(jī)通常由核心的光電轉(zhuǎn)換器件、外圍電路、輸出/CCD，其特點(diǎn)是以電荷為信號(hào)，而不像其他器件輸出電流或者電壓信號(hào)。上世紀(jì)90年月，一種的圖像傳感器開(kāi)頭興起，這種相機(jī)稱(chēng)為CMOS〔ComplementaryMetalOxideSemiconductor，互補(bǔ)金屬氧化物半導(dǎo)體〕相機(jī)。范圍、系統(tǒng)所要到達(dá)的精度等因素。時(shí)完成高速、大數(shù)據(jù)量的圖像數(shù)據(jù)采集，必需與相機(jī)協(xié)調(diào)工作，才能完成特定的任務(wù)。除A/D轉(zhuǎn)換外，圖像采集卡還具備其他一些功能，包括：統(tǒng)存儲(chǔ)器;●對(duì)多通道圖像接收、處理和重構(gòu);●對(duì)相機(jī)及系統(tǒng)其他模塊進(jìn)展功能把握。圖像和視覺(jué)信息處理上述機(jī)器視覺(jué)系統(tǒng)的前端環(huán)節(jié)，包括光源、鏡頭、相機(jī)等，都是為圖預(yù)處理包括圖像增加、數(shù)據(jù)編碼、平滑、銳化、分割、去噪、恢復(fù)等分割、特征提取〔幾何外形、邊界描述、紋理特性〕等。機(jī)器視覺(jué)中常用的算法包括：搜尋、邊緣EdgBlob工具CaliperToo、光學(xué)字符識(shí)別、顏色分析。準(zhǔn)確的檢測(cè)，對(duì)圖像的適應(yīng)性強(qiáng);而不好的軟件則存在速度慢、結(jié)果不準(zhǔn)確、魯棒性差的缺點(diǎn)。CPU和內(nèi)存方面的改進(jìn)給視覺(jué)系統(tǒng)CPU協(xié)作多線程的軟件可以成倍提高速度。伴隨DSP、FPGA技術(shù)的進(jìn)展，嵌入式處理模塊以其強(qiáng)大的數(shù)據(jù)處理多的重視。是很多開(kāi)發(fā)商所不擅長(zhǎng)的，急需加強(qiáng)。另外，在現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境應(yīng)用中