淺談機器視覺檢測的應(yīng)用

2023年04月20日 17:42:38人氣：160來源：深圳市昊天宸科技有限公司

　　簡單來說，機器視覺即采用機器代替人眼來做測量和判斷。機器視覺系統(tǒng)最基本的特點是提高生產(chǎn)的柔性和自動化程度，對應(yīng)地，機器視覺相應(yīng)的有以下主要的應(yīng)用方向和適用場景。

　　機器視覺的應(yīng)用主要有幾個方面：(1)視覺檢測，又可分為高精度定量檢測(例如顯微照片的細胞分類、機械零部件的尺寸和位置測量)和不用量器的定性或半定量檢測(例如產(chǎn)品的外觀檢查、裝配線上的零部件識別定位、缺陷性檢測與裝配性檢測)。(2)機器人視覺：用于指引機器人在大范圍內(nèi)的操作和行動，如從料斗送出的雜亂工件堆中揀取工件并按一定的方位放在傳輸帶或其他設(shè)備上(即料斗揀取問題)。至于小范圍內(nèi)的操作和行動，還需要借助于觸覺傳感技術(shù)；(3)缺陷類檢測：在工業(yè)生產(chǎn)過程中，易產(chǎn)生表面缺陷、雜質(zhì)等影響產(chǎn)品良率，批量化應(yīng)用及其視覺可以輔助工業(yè)生產(chǎn)高效的識別缺陷，提升良率水平。

　　其適用的場景主要是以下兩類：(1)不適合于人工作業(yè)的危險工作環(huán)境或人工視覺難以滿足要求的場合；(2)在大批量工業(yè)生產(chǎn)過程中，用人工視覺檢查產(chǎn)品質(zhì)量效率低且精度不高，用機器視覺檢測方法可以大大提高生產(chǎn)效率和生產(chǎn)的自動化程度。

　　一個典型的工業(yè)機器視覺系統(tǒng)包括：光源、鏡頭(定焦鏡頭、變倍鏡頭、遠心鏡頭、顯微鏡頭)、相機(包括CCD相機和COMS相機)、圖像處理單元(或圖像捕獲卡)、圖像處理軟件、監(jiān)視器、通訊/ 輸入輸出單元等。

　　由于機器視覺的眾多優(yōu)勢，為提高生產(chǎn)效率、減少生產(chǎn)過程中的錯誤，工業(yè)生產(chǎn)中的人工環(huán)節(jié)逐漸被機器替代，工業(yè)已成為目前機器視覺應(yīng)用中比重的領(lǐng)域之一，在消費電子、汽車、制藥等下業(yè)的生產(chǎn)過程中，機器視覺系統(tǒng)與智能制造如影隨形，被廣泛地應(yīng)用于產(chǎn)品尺寸檢測、缺陷檢測、產(chǎn)品識別、裝配定位等方面。

　　在非工業(yè)領(lǐng)域，機器視覺可應(yīng)用于農(nóng)業(yè)、醫(yī)療、安防、金融和交通等領(lǐng)域。機器視覺很大加強了農(nóng)業(yè)自動化程度，實現(xiàn)農(nóng)產(chǎn)品分選、品質(zhì)檢測等功能；可用于進行醫(yī)學(xué)影像分析，在醫(yī)藥制藥等也有成熟應(yīng)用；還可用于安防和金融領(lǐng)域的人臉識別，執(zhí)行身份認證任務(wù)；在交通領(lǐng)域則可負責(zé)車牌識別等任務(wù)。

　　為什么機器視覺技術(shù)可以廣泛應(yīng)用于工業(yè)制造生產(chǎn)領(lǐng)域。小編認為有兩點重要原因：(1)可靠性原則，對比傳統(tǒng)人工目測，機器視覺技術(shù)是基于人工智能的架構(gòu)，是以數(shù)據(jù)傳感和核心算法作為支撐的，不受人為主觀情緒影響，對于標準批量化產(chǎn)品，可以做到較高的可靠性；(2)經(jīng)濟性原則，機器視覺產(chǎn)品的應(yīng)用對人工的替代性具備明顯的成本優(yōu)勢，且具有更高的一致性要求。

　　除了以機器視覺為代表的視覺技術(shù)廣泛應(yīng)用于工業(yè)制作外，在消費級領(lǐng)域，隨著數(shù)據(jù)量上漲、運算力提升和深度學(xué)習(xí)算法的發(fā)展，計算機視覺技術(shù)越來越多地被應(yīng)用在各類消費級應(yīng)用場景中，典型的如人臉識別服務(wù)，具體包括人臉檢測、人臉關(guān)鍵特征點、人臉對比、人臉搜索、人臉屬性、人臉聚類、人力活體檢測等。

　　隨著技術(shù)的進步以及應(yīng)用成本的下降，機器視覺在工業(yè)中的滲透率日益提升，整個市場快速發(fā)展。

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