机器视觉技术是什么？检测原理是怎样的？与人类视觉相比的优势介绍

1 机器视觉技术是什么

机器视觉技术一般是指使用非接触式光学设备和传感器自动接收并处理真实场景的图像，并对图像加以分析，以获得人们所需要的信息。机器视觉是多学科交叉融合的新兴技术，整个机器视觉实现过程与光学成像原理、人工智能、图像处理以及仿生等紧密相关。机器视觉设备分为成像硬件(如光源、镜头、工业相机、图像采集卡等)和图像处理分析软件。

机器视觉系统的工作原理与人类似，镜头、摄像机与图像采集卡是眼睛,图像处理系统则是大脑,具体的工作过程为图像获取、图像传输、图像处理,根据图像处理结果选择执行决策、传输控制信息、执行机构执行命令。

2 机器视觉技术检测原理

机器视觉检测技术的构成包括图像采集，软件图像处理和图像分析三部分。

图像采集是对样本图片的采集，需要选择合适的光源、专业相机与镜头，原理则是通过图像传感器将镜头汇聚的灯光转化成电信号，再转化数字信号，并传递到软件处理部分进行分析软件处理部分主要涵盖图像去噪、图像增强、边缘检测等措施。

图像分析部分包括特征信息的提取、有效特征的筛选和运用分类器进行图像的识别三个部分，主要根据从图像的像素中提取有效的特征信息，常采用 PCA等算法对图像像素数据实行压缩，降低高维的图像数据来获取特征，这样图像识别时，分类器更容易识别特征信息，从而提高分类的准确度，更加正确的分类识别。

3 机器视觉的四大功能

(1)视觉定位：通过视觉定位获取被检测对象的位置信息

(2)模式识别：甄别目标物体的主要特征

(3)尺寸测量：通过转换，将图像信息标定为常用的度量衡，据此计算目标物体的几何尺寸

(4)缺陷检测：通常是外观检测

4 机器视觉与人类视觉相比的显著优势

(1)机器视觉的精确性强，视觉能达到256灰度级以上，可实现微米级目标的观测，而人类仅为64灰度级

(2)机器视觉速度快，快门时间仅需千分之一秒

(3)机器视觉能适应任何环境，而人类仅能在适宜的环境中观察

(4)机器视觉不带有人类的主观性，客观性强

(5)机器视觉可重复劳动，持续工作

(6)机器视觉对目标物体的检测效果稳定可靠，可人类容易被主观情绪主导

(7)机器视觉处理图像、分析信息的效率高

(8)机器视觉方便信息集成

5 机器视觉产业链

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