机器视觉是一种计算机技术,旨在使计算机系统能够模仿人眼和大脑的功能,识别、分析和理解图像和视频。机器视觉是人工智能的一个重要分支,涉及图像处理、模式识别、计算机视觉、计算机图形学等多个领域。简单来说,机器视觉就是用机器代替人眼来做测量和判断。
机器视觉的分类
根据不同的标准,机器视觉可以分为多种类型:
1. 按检测功能分类
定位:确定物体的位置和方向。
缺陷检测:检测物体表面的缺陷,如裂纹、划痕等。
计数检测:统计物体的数量。
尺度测量:测量物体的尺寸和形状。
2. 按装置的载体分类
在线检测系统:在生产线等动态环境中实时检测。
离线检测系统:在静态环境中进行检测,通常用于实验室或特定的测试环境。
3. 按检测技术分类
立体检测功能:通过多视角图像重建三维模型。
斑驳检测功能:检测图像中的斑点、瑕疵等。
尺度测量:测量物体的尺寸和形状。
OCR技术:光学字符识别,用于识别图像中的文字。
机器视觉的应用领域
机器视觉在多个领域有着广泛的应用,包括但不限于:
自动驾驶:车辆的环境感知和导航。
工业检测:产品质量检测、尺寸测量等。
安防监控:视频监控、人脸识别等。
医学影像:疾病诊断、图像分析等。
交通管理:车牌识别、流量检测等。
药品包装:包装检测、错误安装检测等。
机器视觉系统的组成
一个典型的机器视觉系统通常包括以下几个部分:
照明部分:提供适当的光照条件,突出测量特征,提高图像质量。
图像获取部分:使用摄像头(如CCD或CMOS)捕获图像。
图像显示部分:显示捕获的图像,便于观察和调试。
图像处理部分:对图像进行处理和分析,提取有用的信息。
机器视觉光源的分类
在机器视觉系统中,光源的选择和使用至关重要。常见的光源类型包括:
环形光源:提供不同照射角度和颜色组合,突出物体的三维信息。
背光源:提供高强度背光照明,突出物体的轮廓特征。
条形光源:适用于较大方形结构的被测物。
同轴光源:消除物体表面不平整引起的阴影,提高成像清晰度。
线形光源:适用于流水线连续检测场合。
点光源:体积小,发光强度高,适合远心镜头使用。
通过以上分类和应用领域的介绍,可以更好地理解和应用机器视觉技术,满足不同场景的需求。