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知识中心人工智能视觉检测系统 机器视觉系统的实验平台
2019-08-19 22:34:10
来源：朵拉利品网
1, 机器视觉系统的实验平台
图像采集设备机器视觉教学实验平台是专门针对大学和研究机构开展机器视觉教学和研究的机器视觉教学实验平台，提供包括图像测量、检测、定位、跟踪识别等多个图像处理库函数，功能强大，可覆盖工业生产、机器视觉、智能交通、航空航天等众多图像处理应用领域。机器视觉图像处理教学实验开发平台可利用其提供的大量图像处理和机器视觉算法进行二次开发，解决现代工业产品生产过程中涉及的各种各样视觉问题。实验平台结构开放，提供扩展接口，也可添加自己的图像处理优异算法。提供多种图像处理实验，如图象分割、图象融合、机器学习、模式识别、图象测量、图象处理、模式识别和人工智能、三维测量、双目立体视觉等实验，可以培养学生对机器视觉产品知识的深入理解和掌握，锻炼学生的研究能力，创新思维以及独立解决技术难题的能力。作为一套完整的机器视觉教学实验开发平台，使用者可利用其配套的工业相机、LED光源、工业镜头、支架、算法软件等搭建自己的视觉处理系统原型，了解图像采集设备等配件的应用和选型，轻松设计、印证和评估自己的视觉系统，特别适合于大学和研究机构开展机器视觉教学和科研工作。
机器视觉系统一般包括光源、镜头、CCD照相机、图像处理单元（或图像采集卡）、图像处理软件、监视器、通讯/输入输出单元等。 光源：与视觉传感器的照明因素一样，它是影响机器视觉系统输入的重要因素，它直接影响输入数据的质量和应用效果。针对每个特定的应用实例，要选择相应的照明装置，以达到最佳效果。其光源可分为可见光和不可见光。常用的几种可见光源是白帜灯、日光灯、水银灯和钠光灯。另一方面，环境光有可能影响图像的质量，所以可采用基于PC的方案主要针对电子生产测试设备，其优点是高性能、高灵活度和高性价比，十分适合于高难度、高分辨率和高速的机器视觉应用。所以可采用加防护屏的方法来减少环境光的影响。照明系统按其照射方法可分为：背向照明、前向照明、结构光和频闪光照明等。其中，背向照明是被测物放在光源和摄像机之间，它的优点是能获得高对比度的图像。前向照明是光源和摄像机位于被测物的同侧，这种方式便于安装。结构光照明是将光栅或线光源等投射到被测物上，根据它们产生的畸变，解调出被测物的三维信息。频闪光照明是将高频率的光脉冲照射到物体上，摄像机拍摄要求与光源同步.镜头：镜头选择应注意焦距，目标高度，影像高度，放大倍数，影像至目标的距离，中心点 / 节点与畸变.相机：按照不同标准可分为标准分辨率数字相机和模拟相机等。要根据不同的实际应用场合选不同的相机和高分辨率相机：线扫描CCD和面阵CCD；单色相机和彩色相机。图象采集卡：图像采集卡只是完整的机器视觉系统的一个部件，但是它扮演一个非常重要的角色。图像采集卡直接决定了摄像头的接口：黑白、彩色、模拟、数字等。比较典型的是PCI或AGP兼容的捕获卡，可以将图像迅速地传送到计算机存储器进行处理。有些采集卡有内置的多路开关。例如，可以连接8个不同的摄像机，然后告诉采集卡采用那一个相机抓拍到的信息。有些采集卡有内置的数字输入以触发采集卡进行捕捉，当采集卡抓拍图像时数字输出口就触发闸门。视觉处理器：视觉处理器集采集卡与处理器于一体。以往计算机速度较慢时，采用视觉处理器加快视觉处理任务。现在由于采集卡可以快速传输图象到存储器，而且计算机也快多了，所以现在视觉处理器用的较少了。工作过程：视觉系统的输出并非图像视频信号，而是经过运算处理之后的检测结果（如尺寸数据）。通常，机器视觉测试就是用机器代替肉眼来做测量和判断.首先采用CCD照相机将被摄取目标转换成图像信号，传送给专用的图像处理系统，根据像素分布和亮度、颜色等信息，转变成数字化信号。图像系统对这些信号进行各种运算来抽取目标的特征，如：面积、长度、数量、位置等。最后，根据预设的容许度和其他条件输出结果，如：尺寸、角度、偏移量、个数、合格/不合格、有/无等。上位机（如PC和PLC）实时获得检测结果后，指挥运动系统或I/O系统执行相应的控制动作（如定位和分类）。转载：
3, 基于计算机视觉的检测识别有哪些方面
电脑视觉是用扫描仪的，而视觉计算不用扫描仪。扫描仪是文字和图片输入的主要设备，相当于电脑的眼睛，能够通过光电器件把光信号转换为电信号，把电信号通过模数转换器转化为数字信号传输到电脑中，把大量的文字、图片信息输入到电脑中。扫描仪的关键器件是电荷耦合器，采用三棱镜分色光学系统，以三棱镜来分离自然光为红、绿、蓝三原色来扫描图形。用平板式扫描仪把文件扫描到电脑上的时候，要把文字和图片固定在一个玻璃窗口中，扫描头在文字或图片下移动，接受来自文字或图片的反射光，这些反射线由一个镜面系统进行反射，通过凸透镜把光聚焦到光敏二极管上面，把光变成电流，最后再转换成数字信息存储在电脑中，它能一次扫描，读入一整页的文字或图片。扫描仪的性能指标包括：光学分辨率、色彩位数、扫描速度和幅面大小。光学分辨率也叫水平分辨率，单位为像素/英寸或点/英寸。色彩位数是扫描仪对图片色彩的分辨能力。希望我能帮助你解疑释惑。
相关概念
采集卡
采集卡主要是捕获外界光电、视频、音频等模拟信号并将其数字化导入计算机进行数字处理的捕获设备，主要用图像采集卡、视频采集卡、音频采集卡（比如声卡）、数据采集卡等。是可以对模拟视频信号进行采集、量化和编码的设备。视频采集卡分为广播级视频采集卡、专业级视频采集卡、民用级视频采集卡，他们的区别主要是采集的图像指标不同。由于数据采集卡等工业采集卡并不常用，因此，一般采集卡默认为静态图像采集卡、动态视频采集卡。所以采集卡又称视频捕捉卡，用它可以获取数字化视频信息，并将其存储和播放出来。很多视频采集卡能在捕捉视频信息的同时获得伴音，使音频部分和视频部分在数字化时同步保存、同步播放。视频采集卡，英文全称为：“Video Capture Card”，其功能是将视频信号和音频信号采集到电脑中，以数据文件的形式保存在硬盘上。
视觉
视觉（vision）是一个生理学词汇。光作用于视觉器官，使其感受细胞兴奋，其信息经视觉神经系统加工后便产生。通过视觉，人和动物感知外界物体的大小、明暗、颜色、动静，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，视觉是人最重要的感觉。
图像
影像，是人对视觉感知的物质再现。影像可以由光学设备获取，如照相机、镜子、望远镜及显微镜等；也可以人为创作，如手工绘画图像等。图像可以记录、保存在纸质媒介、胶片等等对光信号敏感的介质上。通过专业设计的影像，可以发展成人与人沟通的视觉语言，也可以了解世界美术中大量的平面绘画、立体雕塑与建筑。
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