机器视觉（Machine Vision）是指使用计算机或其他图像处理设备来模拟人类的视觉行为，从采集到的目标图像中提取信息并进行处理，以获得所需的检测对象信息，并加以分析和判断，最终将结果传输给硬件设备，以指导设备的下一步动作。机器视觉系统通常用于测量、检测、定位和识别等任务，广泛应用于工业、农业、医疗等多个领域。
机器视觉的原理
1. 系统组成
机器视觉系统主要包括以下几个部分：
光学系统：包括光源、镜头和工业相机。
图像采集模块：通常使用图像采集卡。
图像处理系统：包括视觉处理软件。
2. 工作流程
图像采集：通过光学系统（光源、镜头、相机）将被拍摄的目标转换为图像信号。
图像传输：图像信号通过图像采集卡传输到计算机或图像处理系统。
图像处理：图像处理系统对采集到的图像进行处理，提取有用信息。
分析与判断：根据提取的信息进行分析和判断，生成相应的描述或指令。
结果输出：将分析结果传输给硬件设备，指导其完成特定任务。
3. 关键技术
光源：提供适当的照明条件，确保图像质量。
镜头：选择合适的镜头，以获得清晰的图像。
工业相机：高分辨率和高速度的相机，用于捕捉图像。
图像处理算法：包括边缘检测、特征匹配、文字识别等，用于图像分析和处理。
视觉处理软件：集成各种图像处理算法，提供用户友好的界面。
4. 优势
非接触测量：避免对被测对象的损坏，适用于高温、高压、流体等环境。
高精度：可以达到微米甚至亚微米级别的测量精度。
快速测量：可以同时对多个尺寸进行测量，提高生产效率。
自动化：易于集成到自动化生产线中，减少人工干预。
5. 应用场景
工业测量：尺寸测量、形状检测等。
缺陷检测：表面缺陷、裂纹等检测。
视觉定位：引导机器人进行精确操作。
模式识别：字符识别、物体分类等。
通过以上概述和原理，我们可以看到机器视觉技术在现代工业和科技中的重要性和广泛应用。
