機器視覺技術(shù)與應(yīng)用實戰(zhàn)-機器視覺系統(tǒng)分類

機器視覺系統(tǒng)分類

按照操作方式分類1.可配置的視覺系統(tǒng)2.可編程的視覺系統(tǒng)1.可配置的視覺系統(tǒng)特點123集底層開發(fā)和應(yīng)用開發(fā)于一身，提供一種通用的應(yīng)用平臺軟件系統(tǒng)分模塊設(shè)計，包含眾多的單元機器視覺工具，把核心系統(tǒng)與應(yīng)用工藝進行垂直整合設(shè)計基于視覺工具自由添加，靈活配置，無需編程，達到像家用電器一樣簡單易用。

按照操作方式分類總的來說已實現(xiàn)了圖像采集單元、圖像處理單元、圖像處理軟件、網(wǎng)絡(luò)通信裝置的高度集成。整個框架結(jié)構(gòu)如下圖所示：可配置的視覺系統(tǒng)架構(gòu)2.可編程的視覺系統(tǒng)1234特點視覺系統(tǒng)的視覺器件需根據(jù)項目進行選型采購視覺軟件根據(jù)項目需求需進行自行編制開發(fā)基礎(chǔ)為外部開源或商業(yè)化的機器視覺函數(shù)庫對軟件工程師要求較高

按照操作方式分類加拿大LMI公司出品的HexSight開發(fā)包、Cognex公司的VisionPro開發(fā)包、德國MVTec公司的Halcon開發(fā)包等。市場常見的視覺函數(shù)庫開發(fā)包幾種常見的機器視覺函數(shù)庫開發(fā)包可配置與可編程視覺系統(tǒng)對比功能復(fù)雜性開發(fā)應(yīng)用人員要求項目開發(fā)應(yīng)用周期項目開發(fā)靈活性視覺系統(tǒng)應(yīng)用穩(wěn)定性可配置的視覺系統(tǒng)可編程的視覺系統(tǒng)一般低高復(fù)雜低短長高高一般根據(jù)我們實際接觸開發(fā)項目不同，我們可以綜合考慮后選擇合適的視覺系統(tǒng)。開發(fā)成本便宜昂貴步驟六編寫通訊接口實現(xiàn)軟件與外部通訊01020405步驟一搭建開發(fā)環(huán)境步驟二相機標(biāo)定步驟三編輯定位對象模板，生成對象模板步驟四利用生成對象模板對實際物體進行定位步驟五利用測量與檢測工具對其它功能進行實現(xiàn)0603視覺軟件系統(tǒng)開發(fā)流程按性能分類1.視覺傳感器2.智能相機3.視覺處理器按性能分類1.視覺傳感器優(yōu)點：該類產(chǎn)品集成度高，成本低，體積一般較小，簡單易用缺點：視覺系統(tǒng)功能少，可拓展性低視覺傳感器，一般是嵌入式一體化產(chǎn)品，處理器配置較低，視覺軟件工具較少。系統(tǒng)結(jié)構(gòu)上圖像采集單元為CCD或者CMOS芯片、光學(xué)系統(tǒng)、照明系統(tǒng)和圖像采集ISP組成，圖像處理分析在相機內(nèi)部完成。部分視覺傳感器廠商產(chǎn)品常見的視覺傳感器廠家

目前市面上國內(nèi)外視覺傳感器的廠家有：日本基恩士（Keyence）、日本歐姆龍（OMRON）、美國康耐視（Cognex）、深圳視覺龍、廈門麥克瑪視等。2.智能相機按性能分類

智能相機是一種高度集成化的微小型嵌入式機器視覺系統(tǒng)。它集圖像信號采集、模數(shù)轉(zhuǎn)換，和圖像信號處理于一體，直接給出處理的結(jié)果。工作原理圖如下圖所示：常見的智能相機廠家智能相機集成度高、結(jié)構(gòu)緊湊、安裝體積小，空間利用率高，適用于環(huán)境嚴苛的特定應(yīng)用場合。運算速度快，魯棒性好，基于嵌入式技術(shù)和并行計算技術(shù)的智能相機，在速度和穩(wěn)定性上大大超過PC系統(tǒng)。同時它還具有很強的可配置性，視覺系統(tǒng)功能非常強大，可應(yīng)對復(fù)雜的視覺項目。

特點：

日本基恩士（Keyence）、美國康耐視（Cognex）、美國邁思肯（Microscan）、意大利得利捷（datalogic）、深圳視覺龍、廈門麥克瑪視等。3.視覺處理器按性能分類

視覺處理器一般是即基于PC視覺系統(tǒng)和工業(yè)PC機，開發(fā)合適的機器視覺應(yīng)用軟件，再配合光學(xué)硬件，如工業(yè)相機、鏡頭和光源等，實現(xiàn)工業(yè)自動化(FA)所需的定位、測量、識別、控制等功能。視覺處理器原理圖如下：視覺處理器的圖像處理、通信、存儲功能由視覺控制器完成，它可以接多個相機進行任務(wù)多配置工作，針對不同外部控制系統(tǒng)可以開發(fā)專用通訊結(jié)構(gòu)。同時它也具有很強的可配置性，視覺系統(tǒng)功能非常強大，可應(yīng)對多相機，多工位，多類型的視覺項目。特點常見的視覺處理器廠家日本基恩士（Keyence）、美國康耐視（Cognex）、美國邁思肯（Microscan）深圳視覺龍等等。對比名稱視覺傳感器（嵌入式）智能相機（嵌入式）視覺處理器（PC式）結(jié)構(gòu)形式一體化一體化較低集成度價位低端市場高端市場高端市場靈活性/可編程性低高高I/O簡單復(fù)雜復(fù)雜處理能力小大大內(nèi)存配置低中高分辨率低高高檢測速度較低高檢測精度較小較大多相機支持不可以可以復(fù)雜運算能力弱能力強系統(tǒng)成本低高工作空間小大操作難度難度小難度大集成能力強弱嵌入式視覺系統(tǒng)與PC式對比

本節(jié)介紹的這三種產(chǎn)品均可歸類為智能相機，取智能相機的“無需編程，輕松配置”的特點，是按廣義的智能相機定義，下圖為三種產(chǎn)品形式進行了詳細的對比分析。按照狹義的智能相機定義，只有前兩種才能被稱為智能相機。課時作業(yè)按照操作方式劃分，視覺系統(tǒng)可以分為哪幾類？按