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視覺系統構造講解

隨著社會高速的進步,視覺類機器也逐漸發展完善。視覺機器是一種新穎且實用的科學技術,對于人類來說,視覺生而有之,毫不費力,但是讓機器也擁有視覺,并且提升機器的總體性能是一項充滿挑戰的工作。機器視覺廣泛應用于自動化生產設備,不僅可以提高生產效率,提高產品質量,還可以降低生產成本。

機器視覺通常指的是機器(一般是計算機)自動獲取感興趣的圖像,然后對圖像進行處理,在獲取抽象信息后,采取進一步“動作”的過程。通俗的說,機器視覺就是讓機器擁有“看”的能力,使得機器能夠認識和看懂所要看的東西,并且能夠確定它所見的目標的位置。通過攝像機和計算機等,讓機器擁有自動對目標進行測量、識別等功能并加以判斷。

在設定光源的照射下,場景內的物體通過成像設備生成原始的數字圖像,并輸送到計算機系統中;然后圖像在計算機中進行計算,完成圖像的預處理;到這里,圖像的質量已經得到了一定的改善,接下來計算機會從質量較好的圖像中提取特征,構成了對原始圖像的抽象描述;最后,計算機對抽象特征運用模式識別技術,得到更高層次的抽象描述。期間的圖像處理過程,可以通過顯示器展現出來,另外,計算機還可以根據圖像處理結果對工作過程進行調整。

機器視覺的組成分為圖像獲取部分、圖像分析和處理、圖像的顯示和輸出部分。在圖像獲取部分中,大多數機器視覺系統采用圖像傳感器檢測圖像,作用是將圖像信息轉換成數字信號;在圖像分析和處理部分,一般都是通過計算機對圖像的數字信號進行處理,提取圖像的各種特征值,根據特征值進行模式識別、坐標計算等處理;在圖像顯示和輸出部分,計算機根據計算結果輸出圖像或者數據,在執行部件的配合下進行各種調整,實現自動化流程。

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