机器视觉技术的发展及其应用

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1、机器视觉技术的发展及其应用【摘要】机器视觉可以理解为基于视觉技术的机器系统或学科。机器视觉是一个不断发展的研究领域，其主要工作是对图像数据进行处理和分析。机器视觉在智能开发系统中起着关键的作用。研究智能开发系统的主要目标就是开发有能力感知，移动，并能进行经验学习的机器。而伴随着图像处理等相关技术的发展，机器视觉该技术也同时处于上升期。本文对机器视觉的主要技术做了简单的介绍，其中主要包括光源、摄像机及图像采集卡、执行机构等，并论述了其主要的应用领域以及存在的一些问题。【关键词】机器视觉；图像采集；图像处理Develop

2、mentofMachineVisionandApplicationsQINYa-hang1SUJian-huan2YURong-chuan1（1.CollegeofElectricalandInformationEngineering，GuangxiUniversityofScienceandTechnology，LiuzhouGuangxi545006，China；2.HeChiUniversiry，YizhouGuangxi643006，China）【Abstract】Machinevisioncanbeunde

3、rstoodasthemachinesystembasedonvisiontechnologyordiscipline.Machinevisionisagrowingareaofresearch，themainworkisimagedataprocessingandanalysis.Machinevisionsystemintheintelligentdevelopmentplaysakeyrole.Thestudyofmaingoalistodevelopintelligentdevelopmentsystemth

4、athastheabilitytoperceive，move，and1toexperiencelearningmachine.Butwiththedevelopmentofrelatedtechnologies，suchasimageprocessing，machinevisiontechnologyisalsorising.Inthispaperthemaintechnologyofmachinevisionmadesimpleintroduction，mainlyintroducedthelightsource，

5、cameraandimageacquisitioncard，actuators，etc.，anddiscussesitsmainapplicationfieldandsomeproblems.【Keywords】Machinevision；Imageacquisition；Theimageprocessing0前言简单的来说机器视觉就是让计算机能够“看到”。机器视觉系统使用一个或多个摄像机，模数转换（ADC）、数字信号处理（DSP）等将所得的数据输入到计算机或机器人控制器，然后完成指定的任务。机器视觉通常被认为是一个

6、智能的自动化解决方案，利用专门设计的自动化制造过程进行相关控制。机器视觉是基于使用智能相机和图像捕获技术的，换句话说机器视觉就是“照相机机器人”，能够利用视觉自动进行检查，最终实现利用机器来代替人眼进行测量跟判断，从而实现智能化[1]。1机器视觉的发展历史机器视觉技术自20世纪50年代起，经过不断的开拓创新，主要经历了如下几个具有代表性的关键时期：20世纪50年代二维图像的统计模式识别技术开始研究。60年代Roberts开始进行三维机器视觉的研究。270年代中期，MIT人工智能实验室正式开设了“机器视觉”的相关课程。

7、80年代开始，机器视觉技术迅速发展，新技术，新知识层出不穷，在各个领域得到了广泛的应用，机器视觉作为自动化界的高智能化新型产品，正蓬勃发展[2]。机器视觉在中国的发展历史：在中国，视觉技术的应用开始于20世纪90年代，但在各行业的应用几乎一片空白。到21世纪，机器视觉技术在工业生产中开始得到应用，其中华中科技大学取得了突破性的进展，其自主研发的印刷在线检测设备与浮法玻璃缺陷在线检测设备，使得欧美在此行业的垄断地位被打破。目前，国内视觉技术已经日益成熟，真正高端的应用也正在逐步发展。2机器视觉的关键技术典型的工业机器视

8、觉系统一般如下几个重要部分组成：光源、光学镜头、图像捕捉系统、图像信号处理技术、智能图像处理与决策、以及执行机构等。系统框图如图1所示。2.1光源为了能够更好的了解光源，需要对机器视觉系统工作的执行过程做个简单的介绍：首先需要进行取像，其次需要对取像的结果进行分析，最后将结果输出。取像不仅仅作为机器视觉系统的第一步，也是十分关键的一步，取像的质