1. 光學(xué)成像模塊

照明系統(tǒng)設(shè)計(jì)：通過(guò)研究被測(cè)物體的光學(xué)特性、距離、物體大小、背景特性等，合理設(shè)計(jì)光源的強(qiáng)度、顏色、均勻性、結(jié)構(gòu)、大小，并設(shè)計(jì)合理的光路，以獲取目標(biāo)的相關(guān)結(jié)構(gòu)信息。

鏡頭光學(xué)系統(tǒng)設(shè)計(jì)：根據(jù)檢測(cè)的光照條件和目標(biāo)特點(diǎn)選擇合適的鏡頭焦距和光圈范圍，將物方空間信息投影到像方。

2. 圖像傳感器模塊

光電轉(zhuǎn)換：位于鏡頭后端的像平面上，負(fù)責(zé)將光信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)。目前主流的圖像傳感器分為CCD（Charge-coupled Device，電荷耦合元件）和CMOS（Complementary Metal-Oxide-Semiconductor，互補(bǔ)金屬氧化物半導(dǎo)體）兩種類(lèi)型。

電路驅(qū)動(dòng)：良好的穩(wěn)定電路驅(qū)動(dòng)是設(shè)計(jì)這一模塊的關(guān)鍵，確保電信號(hào)的可靠性和穩(wěn)定性。

3. 圖像處理模塊

硬件結(jié)構(gòu)：通常以CPU為中心的電路系統(tǒng)?；赑C的機(jī)器視覺(jué)使用PC機(jī)的CPU與相關(guān)外設(shè)；基于嵌入式系統(tǒng)的智能相機(jī)依賴(lài)于板上的信息處理芯片如DSP（Digital Signal Processor，數(shù)字信號(hào)處理器）、ARM（Advanced RISC Machine，高級(jí)精簡(jiǎn)指令集機(jī)器）、FPGA（Field-Programmable Gate Array，現(xiàn)場(chǎng)可編程門(mén)陣列）等。

軟件算法：包括一系列的圖像處理算法和決策方案，高級(jí)的圖像系統(tǒng)中會(huì)集成數(shù)據(jù)算法庫(kù)，便于系統(tǒng)的移植與重用。當(dāng)算法庫(kù)較大時(shí)，可以通過(guò)圖形界面調(diào)用算法庫(kù)。

4. IO模塊

輸出接口：負(fù)責(zé)將機(jī)器視覺(jué)系統(tǒng)的運(yùn)算結(jié)果和數(shù)據(jù)輸出。基于PC的機(jī)器視覺(jué)系統(tǒng)可將接口分為內(nèi)部接口和外部接口，內(nèi)部接口負(fù)責(zé)將信號(hào)傳到PC機(jī)的高速通信口，外部接口完成系統(tǒng)與其他系統(tǒng)或用戶的通信和信息交換功能。

智能相機(jī)：通常利用通用IO與高速的以太網(wǎng)完成對(duì)應(yīng)的所有功能。

這些模塊共同協(xié)作，確保機(jī)器視覺(jué)系統(tǒng)能夠高效、準(zhǔn)確地完成圖像的獲取、處理和輸出任務(wù).