機器視覺和計算機視覺是兩個既有區(qū)別又有聯(lián)系的專業(yè)術語。
機器視覺(machinevision)偏重于計算機視覺技術工程化,能夠自動獲取和分析特定的圖像,以控制相應的行為。計算機視覺 (computervision)是采用圖像處理、模式識別、人工智能技術相結(jié)合的手段,著重于一幅或多幅圖像的計算機分析。具體來說,計算機視覺為機器視覺提供圖像和景物分析的理論及算法基礎,機器視覺為計算機視覺的實現(xiàn)提供傳感器模型、系統(tǒng)構造和實現(xiàn)手段。
在某種意義上可以說,一個機器視覺系統(tǒng)就是一個能自動獲取一幅或多幅目標物體圖像,對所獲取圖像的各種特征量進行處理、分析和測量,并對測量就誒過做出定性分析和定量解釋,從而得到有關目標物體的某種認識并作出相應決策的系統(tǒng)。
機器視覺和計算機視覺屬于不同的學科。研究機器視覺是更好的為制造業(yè)提供更多有利于提高產(chǎn)品質(zhì)量和生產(chǎn)效率的技術支持;研究計算機視覺的目的就是根據(jù)人類的視覺特性來給計算機帶來“光明”,讓它更好的來代替人來工作或者完成人類不能完成的工作,更大的提高生產(chǎn)效率,同時也不斷提高人們的生活質(zhì)量。
機器視覺中把計算機作為載體或者說是工具,主要是利用計算機高效率的CPU。因為視覺里看到的都是圖像,而對圖像的處理往往比較耗時,所以能更快的完成圖像處理,為以后的控制贏得時間。
機器視覺是自動化領域一項新型技術,簡單來說,就是給機器增加一個智能的眼睛,讓機器具備視覺的功能,能看能檢測能判斷,可以替代傳統(tǒng)的人工或者簡單的機械治具。其原理是將需檢測的產(chǎn)品或區(qū)域進行成像,然后根據(jù)其圖像信息用專用的圖像處理軟件進行處理,根據(jù)處理結(jié)果軟件能自動判斷產(chǎn)品的位置、尺寸、外觀信息,并根據(jù)人為預先設定的標準進行合格與否的判斷,輸出其判斷信息給執(zhí)行機構。
機器視覺的功能包括:物體定位、特征檢測、缺陷判斷、目標識別、計數(shù)和運動跟蹤。正是由于機器視覺系統(tǒng)可以快速獲取大量信息,而且易于自動處理,也易于同設計信息以及加工控制信息集成,因此,在現(xiàn)代自動化生產(chǎn)過程中,人們將機器視覺系統(tǒng)廣泛地用于工況監(jiān)視、成品檢驗和質(zhì)量控制等領域。
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計算機視覺是指用攝像機和計算機代替人眼對目標進行識別、跟蹤和測量等,通過計算機實現(xiàn)人的視覺功能,對客觀世界的三維場景的感知、識別和理解。通常有兩類方法:一類是仿生學的方法,參照人類視覺系統(tǒng)的結(jié)構原理,建立相應的處理模塊完成類似的功能和工作;另一類是工程的方法,從分析人類視覺過程的功能著手,并不去刻意模擬人類視覺系統(tǒng)內(nèi)部結(jié)構,而僅考慮系統(tǒng)的輸入和輸出,并采用任何現(xiàn)有的可行的手段實現(xiàn)系統(tǒng)功能。
在計算機視覺中圖像可以由單個或者多個傳感器獲取,也可以是單個傳感器在不同時刻獲取的圖像序列,然后對目標物體進行分析識別,確定目標物體的位置和姿態(tài),對三維景物進行符號描述和解釋。在計算機視覺研究中,經(jīng)常使用幾何模型、復雜的知識表達,采用基于模型的匹配和搜索技術,搜索的策略常使用自底向上、自頂向下、分層和啟發(fā)式控制策略。
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