机器视觉的基本定义和应用
定义:机器视觉是用机器代替人眼来做测量和判断的技术,它涉及图像感知、图像处理、控制理论和软硬件的结合。
应用领域:主要应用于工业领域,实现高效的运动控制或实时操作。
图像处理的过程
图像获取:通过图像摄取装置(CMOS和CCD)将被摄目标转换成图像信号。
图像预处理:包括复原、校正、增强等,为后续分析提供高质量的图像数据。
图像分析:利用计算机对图像进行统计分析、分类和识别,以获得所需的结果。
机器视觉的关键步骤
物体检测:检查物体是否接近或位于相机视野的中心。
图像采集:根据程序和设计师设置的延迟,图像采集卡会向相机发送启动脉冲。
信号转换与传输:将摄像机接收的信号转换为数字信号,并发送到缓冲区、处理器或计算机内存进行处理和显示。
图像处理与分析:使用处理器或计算机处理、分析和识别图像,以获得测量结果或逻辑控制。
图像处理、分析与机器视觉的高级算法
包含傅里叶变换、图像预处理、活动轮廓模型、SIFT特征、随机森林和3D视觉等。
机器视觉与图像处理的关系
图像处理:主要涉及图像像素级别的操作,是机器视觉中的一个关键阶段。
机器视觉:不仅包含图像处理,还加入了硬件层面的处理,强调软硬件结合的智能计算。
通过上述步骤和概念的理解,我们可以看到机器视觉是一个结合了硬件和软件技术的复杂系统,它通过图像处理和分析来实现对物体的识别、测量和判断。