機(jī)器視覺(jué)檢測(cè)是工業(yè)生產(chǎn)中非常重要的一個(gè)環(huán)節(jié)。擁有極高精確度的機(jī)器視覺(jué)檢測(cè)系統(tǒng),可以自動(dòng)處理大量的信息。機(jī)器視覺(jué)檢測(cè)系統(tǒng)將傳統(tǒng)的“簡(jiǎn)單工具+人眼”模式變成高速度高精確度的自動(dòng)檢測(cè)結(jié)果,節(jié)省了大量的監(jiān)測(cè)工人,取代了密集型的人工檢測(cè)。所以機(jī)器視覺(jué)檢測(cè)技術(shù)在工業(yè)中的應(yīng)用非常廣泛,許多的視覺(jué)檢測(cè)設(shè)備相繼被研發(fā),下面深圳盈泰德科技為大家介紹一下機(jī)器視覺(jué)在各行各業(yè)的應(yīng)用。
視覺(jué)是人類認(rèn)知世界重要的功能手段,生物學(xué)研究表明,人類獲取外界信息75%依靠視覺(jué)系統(tǒng),而在駕駛環(huán)境中這一比例甚至高達(dá)90%。
如果能夠?qū)⑷祟愐曈X(jué)系統(tǒng)應(yīng)用到自動(dòng)駕駛領(lǐng)域,無(wú)疑將會(huì)大幅度提高自動(dòng)駕駛的準(zhǔn)確性,而這正是當(dāng)前計(jì)算機(jī)科學(xué)和自動(dòng)駕駛領(lǐng)域熱門的研究方向之一,它就是機(jī)器視覺(jué)技術(shù)。
機(jī)器視覺(jué)技術(shù)發(fā)展至今已有二十多年的歷史,而真正發(fā)生革命性進(jìn)步的則是莫爾視覺(jué)計(jì)算理論的提出,通過(guò)實(shí)現(xiàn)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)相關(guān)算法使機(jī)器擁有同人類視覺(jué)系統(tǒng)同樣的功能提供了可能。一般來(lái)說(shuō),機(jī)器視覺(jué)系統(tǒng)包含有鏡頭、攝像系統(tǒng)和圖像處理系統(tǒng),而其核心則是專用高速圖像處理單元,也就是把存入的大量數(shù)字化信息與模板庫(kù)信息進(jìn)行比較處理,并快速得出結(jié)論,其運(yùn)算速度和準(zhǔn)確率是關(guān)鍵指標(biāo)。這主要通過(guò)合理的算法和處理能力強(qiáng)大的芯片來(lái)實(shí)現(xiàn)。
目前,市場(chǎng)上已有多種視覺(jué)專用硬件處理器及芯片等電子器件,并且隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的進(jìn)步,更先進(jìn)的算法被相繼發(fā)明,如采用網(wǎng)格分布式處理系統(tǒng)能夠有效的提高運(yùn)算的效率。今后機(jī)器視覺(jué)的核心問(wèn)題將是對(duì)圖像的深入理解。
機(jī)器視覺(jué)在自動(dòng)駕駛中的應(yīng)用主要有以下兩個(gè)方面:
障礙物檢測(cè)
障礙物檢測(cè)的準(zhǔn)確率是車輛自動(dòng)駕駛過(guò)程中安全性的重要保證。在行駛過(guò)程中,障礙物的出現(xiàn)是不可預(yù)知的,也就無(wú)法根據(jù)現(xiàn)有的電子地圖避開(kāi)障礙物,只能在車輛行駛過(guò)程中及時(shí)發(fā)現(xiàn),并加以處理。當(dāng)前,由于自動(dòng)駕駛環(huán)境的不成熟,關(guān)于障礙物的定義尚沒(méi)有統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)。因此,可以認(rèn)為一切可能妨礙車輛正常行駛的物體和影響車輛通行的異常地形都是車輛行駛過(guò)程中的障礙物。目前來(lái)看,障礙物檢測(cè)算法主要有以下三種:1.基于特征的障礙物檢測(cè);2.基于光流場(chǎng)的障礙物檢測(cè);3.基于立體視覺(jué)的障礙物檢測(cè)。在三種算法中,基于立體視覺(jué)的障礙物檢測(cè)因?yàn)榧炔恍枰系K物的先驗(yàn)知識(shí),對(duì)障礙物是否運(yùn)動(dòng)也無(wú)限制,還能直接得到障礙物的實(shí)際位置而成為主流研究方向。但其對(duì)攝像機(jī)標(biāo)定要求較高。而在車輛行駛過(guò)程中,攝像機(jī)定標(biāo)參數(shù)會(huì)發(fā)生漂移,需要對(duì)攝像機(jī)進(jìn)行動(dòng)態(tài)標(biāo)定。
道路檢測(cè)
自動(dòng)導(dǎo)航是自動(dòng)駕駛的必要條件,自動(dòng)駕駛過(guò)程中,道路檢測(cè)主要是為了確定車輛在道路中的位置和方向,以便控制車輛按照正確的路線行駛。另外,它還為后續(xù)的障礙物檢測(cè)確定搜索范圍,以及縮小障礙物檢測(cè)的搜索空間,降低算法復(fù)雜度和誤識(shí)率。然而由于現(xiàn)實(shí)中的道路多種多樣,在加上光照、氣候等各種環(huán)境因素的影響,道路檢測(cè)是一個(gè)十分復(fù)雜的問(wèn)題。至今仍無(wú)一個(gè)通用的算法,現(xiàn)有算法基本上都對(duì)道路做了一定的假設(shè)。通常采用的假設(shè)有:1特定興趣區(qū)域假設(shè);2道路等寬假設(shè);3道路平坦假設(shè)。另外,道路平坦假設(shè)也為障礙物定義提供參考。
目前,機(jī)器視覺(jué)技術(shù)在自動(dòng)駕駛中并沒(méi)有進(jìn)行大規(guī)模的應(yīng)用,其實(shí)這這并非是硬件的問(wèn)題,事實(shí)上攝像頭技術(shù)在汽車中的應(yīng)用已經(jīng)十分成熟,如善領(lǐng)科技的行車記錄儀,廣角視野、倒車影像等功能都完全具備,而芯片技術(shù)也已能夠完成圖像的壓縮處理,最終難點(diǎn)在于模擬神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的視覺(jué)算法。
本文來(lái)源于網(wǎng)絡(luò)
本文關(guān)鍵詞:機(jī)器視覺(jué)檢測(cè)設(shè)備、機(jī)器視覺(jué)技術(shù)、視覺(jué)檢測(cè)技術(shù)、盈泰德