机器视觉识别不同类型的物体主要通过以下几个步骤实现:
1. 图像采集:
使用相机或传感器获取物品的高清晰度、高分辨率图像。
光源的布置和类型对图像质量有重要影响,均匀的光照能减少阴影和反光,使物体特征更加清晰。
这一步是机器视觉的基础环节,关键在于选择合适的图像采集设备和优化采集参数。
2. 图像处理:
对采集到的原始图像进行优化和改善,如去噪、增强对比度、几何校正等。
图像处理算法包括灰度化、二值化、滤波、边缘检测、形态学处理等步骤,旨在提取物品的特征信息。
通过这些操作,能够突出图像中的关键信息,为后续的分析提供更有利的条件。
3. 特征提取:
从图像中提取有意义的特征信息,如形状、纹理、颜色等。
这些特征能够有效地描述图像中的物体,为识别和分类提供依据。
特征提取算法通常包括一系列步骤,用于获取物品的大小、形状、颜色、纹理等特征。
4. 模式识别:
使用机器学习和深度学习算法对图像中的模式进行分类和识别。
常见的机器学习方法包括Blob分析法、模板匹配法和深度学习法。
Blob分析法:对图像中的相同像素的联通区域进行分析,适用于背景单一、前景缺陷不区分类别、识别精度要求不高的场景。
模板匹配法:将待检物体图像与资料库中的图像进行对比,检测精度更高,能够同时区分出不同缺陷类型。
深度学习法:通过自动学习特征,对图像进行分类和识别,具有更高的精度和泛化能力。
机器视觉通过图像采集、图像处理、特征提取和模式识别等步骤,能够实现对不同类型物体的准确识别。这些步骤相互关联,共同构成了机器视觉识别系统的核心流程。