机器视觉是什么|机器视觉由哪些部件组成

随着科技的发展，机器视觉检测系统已经在工业中取代了许许多多的人工检测岗位，在了解机器视觉系统之前，先来说一下“视觉”这词，视觉是一个生理学词汇，光作用于视觉器官眼睛后，使其感受细胞兴奋，其信息经视觉神经系统加工后便产生视觉。

通过视觉，人和动物感知外界物体的大小、明暗、颜色、动物，获得对机体生存具有重要意义的各种信息，至少有80%以上的外界信息经视觉获得，视觉是人和动物最重要的感觉。在工业应用中我们通过使用CCD或者CMOS芯片采集外界各种信息，相当于人和动物的眼睛功能。通过软件的算法处理后得到感兴趣区域，将感兴趣区域的信息进行传递，这个过程就相当于人的大脑神经系统处理，将处理的信息传递给手脚的执行单元。

机器视觉系统就是利用机器代替人眼来作各种测量和判断。它是计算科的一个重要分支，它综合了光学、机械、电子、计算机软硬件等方面的技术，涉及到计算机、图像处理、模式识别、人工智能、信号处理、光机电一体化等多个领域。图像处理和模式识别等技术的快速发展，也大大地推动了机器视觉的发展。

一般来说，机器视觉系统包括了照明系统、镜头、摄像系统、采集卡、图像处理卡和图像处理系统。对于每一个应用，我们都需要考虑系统的运行速度和图像的处理速度、使用彩色还是黑白摄像机、检测目标的尺寸还是检测目标有无缺陷、视场需要多大、分辨率需要多高、对比度需要多大等。

从功能上来讲，典型的机器视觉系统可以分为：图像采集部分、图像处理部分和运动控制部分三大部分。

机器视觉系统的硬件主要由镜头、摄像机、图像采集卡、输入输出单元、控制装置构成。一套机器视觉系统的好坏是由硬件和软件结合的，取决于摄像机像素的高低，硬件质量的优劣，以及软件对产品的检测是否达标，及各个部件间的相互配合和合理使用。机器视觉系统的软件设计是一个复杂的课题，不仅要考虑到程序设计的优化，还要考虑到算法的有效性，以及能否实现在软件设计的过程中要考虑到可能出现的问题。视觉系统的软件设计完成还要对其鲁棒性进行检测和提高，以适应复杂的外部环境。

机器视觉系统在工业应用中最常用于非接触式物体测量，可避免人工测量产生的误差和接触时产生的损耗，更因其具有高精度高性能的特点，大大提高了生产的效率。常见的物体测量包括：手机、五金件、齿轮、汽车零部件、PCB板、玻璃、机械、塑料塑胶等。

机器视觉系统的优点：

1、非接触测量，对于观测者与被观测者都不会产生任何损伤，从而提高系统的可靠性。

2、具有较宽的光谱响应范围，例如使用人眼看不见的红外测量，扩展了人眼的视觉范围。

3、长时间稳定工作，人类难以长时间对同一对象进行观察，而机器视觉则可以长时间地作测量、分析和识别任务。

4、安全可靠，在某些特殊工业环境中实施工况检测，如焊接、火药制造等，人工视觉可能会对操作工的人身安全造成威胁，而机器视觉系统从某种程度上有效地规避了这些风险。

5、机器视觉系统的应用领域越来越广泛。在工业、农业、交通、医学等等行业都获得了广泛的应用，可以说已经深入到我们的生活、生产和工作的方方面面。