機器視覺技術發展的現狀和應用

機器視覺不會有人眼的疲勞，有著比人眼更高的精度和速度，借助紅外線，紫外線，X射線，超聲波等高新探測技術，機器視覺在探測不可視物體和高危險場景時，更具有其突出的優點，機器視覺技術現已得到廣泛的應用。本文維視圖像帶你了解一下機器視覺技術的特點和應用。

工業機器視覺的特點

廣義的機器視覺的概念與計算機視覺沒有多大區別，泛指使用計算機和數字圖像處理技術達到對客觀事物圖像的識別、理解和控制。而工業應用中的機器視覺概念與普通計算機視覺、模式識別、數字圖像處理有著明顯區別。

第一、工業機器視覺是一項綜合技術，其中包括數字圖像處理技術、機械工程技術、控制技術、電光源照 明技術，光學成像技術、傳感器技術、模擬與數字視頻技術、計算機軟硬件技術、人機接口技術等。這些技術在機器視覺中是并列關系，相互協調應用才能構成一個成功的工業機器視覺應用系統。

第二、工業機器視覺更強調實用性，要求能夠適應工業生產中惡劣的環境，要有合理的性價比，要有通用的工業接口，能夠由普通工人來操作，有較高的容錯能力和安全性，不會破壞工業產品，必須有較強的通用性和可移植性。

第三、對工業機器視覺工程師來說，不僅要具有研究數學理論和編制計算機軟件的能力，更需要的是光、 機、電一體化的綜合能力。

第四、工業機器視覺更強調實時性，要求高速度和高精度，因而計算機視覺和數字圖像處理中的許多技術目前還難以應用于機器視覺，它們的發展速度遠遠超過其在工業生產中的實際應用速度。

工業機器視覺的應用

一、機器視覺在工業檢測中的應用

目前，機器視覺己成功地應用于工業檢測領域，大幅度地提高了產品的質量和可靠性，保證了生產速度。例如產品包裝印刷質量的檢測、飲料行業的容器質量檢測、飲料填充檢測、飲料產品封口檢測、木材廠木料檢測、半導體集成塊封裝質量檢測、卷鋼質量檢測和水果分級檢測等。在制藥生產線上，使用機器視覺技術可以對藥品包裝進行檢測，以確定是否裝入正確的藥粒。

二、機器視覺在醫學中應用

在醫學領域，機器視覺用于輔助醫生進行醫學影像的分析，主要利用數字圖像處理技術、信息融合技術對互射線透視圖、核磁共振圖像、CT圖像進行分析或對其它醫學影像數據的統計和分析。不同醫學影像設備得到的是不同特性的生物組織的圖像。例如，X射線反映的是骨骼組織，核磁共振影像反映的是有機組織圖像，而醫生往往需要考慮骨骼與有機組織的關系，因而需要利用數字圖像處理技術將兩種圖像適當地疊加起來，以便于醫學分析。用數字圖像處理的方法進行細胞個數統計是利用數字圖像的邊緣提取與圖像分割技術，自動完成細胞個數的統計，節省了人力并提高了效率。

三、機器視覺在機器人導航及視覺伺服系統中的應用

賦予機器人視覺是機器人研究的重點之一，其目的是要通過圖像定位、圖像理解、向機器人運動控制系統反饋目標或自身的狀態與位置信息。如攝像機被固定在云臺上，一個機械手在一定范圍內抓取和移動工件，工業攝像機利用動態圖像識別與跟蹤算法，跟蹤被移動工件，始終保持其處于視野的正中位置。

四、機器視覺在圖像監控、安防、交通管理中的應用

在閉路電視監控系統中，機器視覺技術被用于增強圖像質量，捕捉突發事件，監控復雜場景，鑒別身份，跟蹤可疑目標等，能大幅度提高監控效率，減少危險事件發生的概率。在交通管理系統中，機器視覺技術被用于車輛識別、調度，向交通管理與指揮系統提供相關信息。

五、機器視覺在衛星遙感中的應用

衛星遙感圖像信息量大，數據存在多種干擾和誤差，處理和分析的工作量、難度都很大。機器視覺技術被用于分析各種遙感圖像，?行環境監測、地理測量，根據地形、地貌的圖像和圖形特征，對地面目標進行自動識別、理解和分類等。

機器視覺技術的誕生和應用，極大地解放了人類勞動力，提高了生產自動化水平，改善了人類生活現狀，其應用前景極為廣闊。目前在國外，機器視覺技術已廣泛應用于生產、生活中，而我國正處于起步階段，急需廣大科技工作者的共同努力，來迅速提高我國機器視覺技術的發展水平，為我國的現代化建設做出自己的貢獻。