機(jī)器視覺（Machine Vision）是指使用計(jì)算機(jī)或其他圖像處理設(shè)備來模擬人類的視覺行為，從采集到的目標(biāo)圖像中提取信息并進(jìn)行處理，以獲得所需的檢測(cè)對(duì)象信息，并加以分析和判斷，最終將結(jié)果傳輸給硬件設(shè)備，以指導(dǎo)設(shè)備的下一步動(dòng)作。機(jī)器視覺系統(tǒng)通常用于測(cè)量、檢測(cè)、定位和識(shí)別等任務(wù)，廣泛應(yīng)用于工業(yè)、農(nóng)業(yè)、醫(yī)療等多個(gè)領(lǐng)域。

機(jī)器視覺的原理

1. 系統(tǒng)組成

機(jī)器視覺系統(tǒng)主要包括以下幾個(gè)部分：

光學(xué)系統(tǒng)：包括光源、鏡頭和工業(yè)相機(jī)。

圖像采集模塊：通常使用圖像采集卡。

圖像處理系統(tǒng)：包括視覺處理軟件。

2. 工作流程

圖像采集：通過光學(xué)系統(tǒng)（光源、鏡頭、相機(jī)）將被拍攝的目標(biāo)轉(zhuǎn)換為圖像信號(hào)。

圖像傳輸：圖像信號(hào)通過圖像采集卡傳輸?shù)接?jì)算機(jī)或圖像處理系統(tǒng)。

圖像處理：圖像處理系統(tǒng)對(duì)采集到的圖像進(jìn)行處理，提取有用信息。

分析與判斷：根據(jù)提取的信息進(jìn)行分析和判斷，生成相應(yīng)的描述或指令。

結(jié)果輸出：將分析結(jié)果傳輸給硬件設(shè)備，指導(dǎo)其完成特定任務(wù)。

3. 關(guān)鍵技術(shù)

光源：提供適當(dāng)?shù)恼彰鳁l件，確保圖像質(zhì)量。

鏡頭：選擇合適的鏡頭，以獲得清晰的圖像。

工業(yè)相機(jī)：高分辨率和高速度的相機(jī)，用于捕捉圖像。

圖像處理算法：包括邊緣檢測(cè)、特征匹配、文字識(shí)別等，用于圖像分析和處理。

視覺處理軟件：集成各種圖像處理算法，提供用戶友好的界面。

4. 優(yōu)勢(shì)

非接觸測(cè)量：避免對(duì)被測(cè)對(duì)象的損壞，適用于高溫、高壓、流體等環(huán)境。

高精度：可以達(dá)到微米甚至亞微米級(jí)別的測(cè)量精度。

快速測(cè)量：可以同時(shí)對(duì)多個(gè)尺寸進(jìn)行測(cè)量，提高生產(chǎn)效率。

自動(dòng)化：易于集成到自動(dòng)化生產(chǎn)線中，減少人工干預(yù)。

5. 應(yīng)用場(chǎng)景

工業(yè)測(cè)量：尺寸測(cè)量、形狀檢測(cè)等。

缺陷檢測(cè)：表面缺陷、裂紋等檢測(cè)。

視覺定位：引導(dǎo)機(jī)器人進(jìn)行精確操作。

模式識(shí)別：字符識(shí)別、物體分類等。

通過以上概述和原理，我們可以看到機(jī)器視覺技術(shù)在現(xiàn)代工業(yè)和科技中的重要性和廣泛應(yīng)用。