机器视觉系统选型教材
机器视觉系统选型指南(优选.)
– 紧凑，无风扇，固态存储器
• 处理性能
– 实时操作系统 – 自带FPGA自定义信号连接 适合应用举例： 产线多通道低成本应用
扩展性 处理能力
I/O数 5 4 3 2 1 0
易维护性 尺寸
图像尺寸 采集性能
系统性能
功耗
温度范围
CVS
环境与尺寸
智能相机
• 一体化设备
扩展性 处理能力
I/O数 5 4 3 2 1 0
人脸识别
一个典型的机器视觉系统
+
+
+
照明和光源
摄像头
图像采集卡 或视觉系统
应用软件
NI Machine Vision for Any Application
视觉系统选型指南
• 系统性能
– 自带I/O数 – I/O扩展性 – 数据处理能力 – 图像尺寸 – 采集/传输速率
• 环境尺寸要求
– 易维护性 – 设备尺寸 – 功耗 – 温度范围
• 更高的相机采集和传输要求
– 高达2K~12K像素线扫描应用，大于16M像素的面扫描应用 – 日益提高的像素深度要求——10, 12, 14 bit，或彩色应用 – 日益增高的总线带宽——850 Mbytes/s on Camera Link
• 完全并行的图像处理算法要求 • 处理器与I/O的紧密集成，缩短延迟
触摸屏
第三方设备，如PLC
CompactRIO
智能相机
运动控制系统
小结
• NI视觉硬件满足各种不同环境和性能的要求 • 可重用的软件助您快速升级系统
/vision
更多资源
/vision
• 优化开发性能
– 更好的集成VBAI 2010
机器视觉系统选型教材
q 镜头接口 m C-MOUNT 镜头的标准接口之一，镜头的接口螺纹参数： 公称直径：1“ 螺距：32牙 m CS－Mount是C－Mount的一个变种，区别仅仅在于镜头定位面到图像 传感器光敏面的距离的不同，C－Mount 是17.5mm，CS－Mount是 12.5mm。 m C/CS能够匹配的最大的图象传感器的尺寸不超过1“。
路漫漫其悠远
机器视觉系统选型教材
第一讲：机器视觉概述及国内外发展现状
第二节 国内外发展现状
六、机器视觉的产业链和从业者格局
q 机器视觉产业链（直接利益者）
厂家
代理商
系统集成商
OEM客户
路漫漫其悠远
最终用户
机器视觉系统选型教材
第一讲：机器视觉概述及国内外发展现状
第二节 国内外发展现状
六、机器视觉的产业链和从业者格局
路漫漫其悠远
机器视觉系统选型教材
第一讲：机器视觉概述及国内外发展现状
第二节 国内外发展现状
十一、用户期望获得价值
q 更有行业针对性的解决方案 q 更加行业专业化的经验积累 q 更好的性价比 q 更广泛的产品配置方案 q 更紧密的合作伙伴关系 q 更有效地提高客户自身产品的竞争力
路漫漫其悠远
机器视觉系统选型教材
第一节 机器视觉概述
三、机器视觉的主要应用领域
q 机器视觉应用分类 测量 检测 定位 识别
机器视觉培训系列教程（基础入门培训）
路漫漫其悠远
机器视觉系统选型教材
第一讲：机器视觉概述及国内外发展现状
三、分类 测量（如长度测量）
第一节 机器视觉概述
路漫漫其悠远
第二节 国内外发展现状
九、中国市场的竞争者及其产业链分析
2024 机器视觉与机器学习教材
2024 机器视觉与机器学习教材2024年，随着科技的不断进步与人工智能的快速发展，机器视觉与机器学习成为了炙手可热的研究领域。
这两个领域分别探索了如何使机器能够理解和处理图像以及从数据中学习规律。
为了满足不断增长的学习需求和教育需求，许多高校和教育机构纷纷推出了相关的教材和课程。
机器视觉是人工智能领域中的一个重要分支，它致力于研究和开发使计算机系统能够理解和解释图像或视频的技术。
机器视觉的应用十分广泛，包括图像分类、目标检测、人脸识别、无人驾驶等。
随着深度学习的兴起，机器视觉的性能得到了极大的提升。
从学术界到工业界，人们对机器视觉的研究和应用越来越感兴趣。
与机器视觉相辅相成的是机器学习，它是一种通过计算机系统从数据中学习规律和模式的方法。
机器学习可以帮助我们构建能够完成复杂任务的模型，例如预测、分类、聚类等。
近年来，深度学习在机器学习领域的应用取得了巨大的成功，其基于神经网络的模型在各种任务上取得了令人瞩目的表现。
机器视觉与机器学习的结合为许多领域带来了巨大的变革和发展机遇。
例如，在医疗领域，结合机器视觉和机器学习的技术可以帮助医生更准确地诊断疾病；在交通运输领域，无人驾驶技术的发展依赖于机器视觉和机器学习的支持；在工业生产领域，机器视觉和机器学习可以帮助实现智能化的生产流程，提高生产效率和质量。
为了能够更好地理解和应用机器视觉与机器学习的技术，学生们需要系统的学习相关的教材。
这些教材应该涵盖从基础概念到高级应用的内容，包括图像处理、特征提取、模式识别、机器学习算法等。
同时，教材还应该提供大量的实例和实践项目，以帮助学生巩固所学知识并培养解决实际问题的能力。
总之，机器视觉与机器学习作为人工智能领域的热门研究方向，将在未来继续发展壮大。
为了满足不断增长的学习需求，在2024年，我们期待出现更多优质的教材和课程，为学生和研究人员提供更好的学习和研究资源。
这将有助于推动机器视觉与机器学习的发展，促进人工智能技术在各个领域的应用。
机器视觉教学大纲
《机器视觉》教学大纲课程编码：08241059课程名称：机器视觉英文名称：MACHINE VISION开课学期：7学时/学分：36/2 （其中实验学时：4 ）课程类型：专业方向选修课开课专业：机械工程及自动化选用教材：贾云得编著《机器视觉》科学出版社 2002年主要参考书：1.ROBOTICS: Control, Sensing, Vision, and Intelligence, K. S. Fu，McGraw-HillPublishing Company, 19872.张广军编著，机器视觉，科学出版社，2005年执笔人：孔德文本课程主要内容包括：二值图像分析、图像预处理、边缘检测、图像分割、纹理分析、明暗分析、彩色感知、深度图与立体视觉。
通过本课程的学习，学生应掌握机器视觉的基础理论、基本方法和实用算法。
一、课程性质、目的与任务机器视觉课程是机械工程及自动化专业在智能机器方向的一门专业方向选修课。
机器智能化是机械学科的重要发展方向，也是国际上跨学科的热门研究领域。
而机器视觉是智能机器的重要组成部分，它与图象处理、模式识别、人工智能、人工神经网络以及神经物理学及认知科学等都有紧密的关系。
本课程对于开阔学生视野、使学生了解本专业的发展前沿，把学生培养成面向二十一世纪的复合型人才具有重要的地位和作用。
通过本课程的学习，学生也能掌握一定的科学研究方法与技能，为有潜力成为研究型人才的学生打下一定基础。
二、教学基本要求本课程主要内容包括：二值图像分析、图像预处理、边缘检测、图像分割、纹理分析、明暗分析、深度图与立体视觉。
通过本课程的学习，学生应掌握机器视觉的基础理论、基本方法和实用算法。
本大纲仅列出达到教学基本要求的课程内容，不限制讲述的体系、方式和方法，列出的内容并非要求都讲，有些内容，可以通过自学达到教学基本要求。
使用CAI课件作为辅助教学手段可以节省大量时间，传递更多的信息量，所以本课程建议使用CAI课件。
机器视觉本科教材
机器视觉本科教材在当今科技飞速发展的时代，机器视觉作为一门跨学科的领域，正逐渐展现出其在工业生产、医疗诊断、自动驾驶等众多领域的重要作用。
对于本科阶段的学习来说，一本优质的机器视觉教材显得尤为关键。
机器视觉，简单来说，就是让机器能够像人一样“看”和理解世界。
它涉及到计算机科学、数学、物理学、工程学等多个学科的知识融合。
这本教材首先会为学生建立起一个全面而扎实的基础框架。
在基础知识部分，教材会详细介绍图像的形成原理。
学生们需要了解光是如何传播和反射的，以及相机是如何捕捉这些光线并将其转化为数字图像的。
这不仅涉及到物理学中的光学知识，还需要掌握相机的工作原理和参数设置。
比如，分辨率、帧率、曝光时间等参数对图像质量的影响。
接着是图像处理的基本技术。
这包括图像的灰度化、二值化、滤波、边缘检测等操作。
以边缘检测为例，教材会深入讲解不同的边缘检测算法，如 Sobel 算子、Canny 算子等，让学生明白它们的原理和适用场景。
通过实际的案例和图像示例，帮助学生直观地理解这些技术的效果和应用。
在特征提取与描述的章节中，教材会介绍各种常用的特征，如点特征、线特征、区域特征等。
学生需要掌握如何从图像中准确地提取这些特征，并使用合适的方法进行描述。
例如，SIFT（尺度不变特征变换）和 SURF（加速稳健特征）等特征描述子的原理和计算方法。
机器视觉中的目标检测与识别是一个重要的应用方向。
教材会引导学生学习常见的目标检测算法，如基于模板匹配的方法、基于深度学习的方法等。
对于目标识别，会涉及到模式分类的知识，包括支持向量机、决策树等经典分类算法，以及深度学习中的卷积神经网络（CNN）。
教材还会关注机器视觉系统的设计与实现。
学生将学习如何根据具体的应用需求，选择合适的硬件设备（相机、镜头、光源等），并设计合理的软件架构来实现整个视觉系统。
同时，会介绍如何进行系统的性能评估和优化，以确保其能够满足实际应用的要求。
在实际应用方面，教材会列举丰富的案例，涵盖工业检测（如零件缺陷检测、产品包装检测）、医疗影像分析（如肿瘤识别、细胞计数）、智能交通（车牌识别、行人检测）等领域。
opencv专科教材
opencv专科教材
在专科阶段学习OpenCV，可以选择以下教材：
1. 《OpenCV2计算机视觉编程手册》，这本书侧重实践，对一些图像原理也进行了很好的阐述，是使用OpenCV的必备书籍。
2. 《数字图像处理》，这本书深入浅出地介绍了数字图像处理的基本概念和原理，是学习数字图像处理的经典教材。
3. 《机器视觉》，这本书涵盖了机器视觉的基本概念、原理和应用，可以帮助你全面了解机器视觉领域。
4. 《OpenCV3编程入门-毛星云》，作为入门书籍，本书内容简洁明了，非常适合初学者。
但请注意，这仅是一本入门书籍，因此请务必参考其他资料以加深理解。
希望以上推荐可以满足你在学习OpenCV上的需求。
此外，也可根据个人的学习习惯和学习进度来挑选适合的教材，祝你学习顺利！。
机器视觉 海康 教材
机器视觉海康教材
关于机器视觉的教材，以下是一些关于海康机器视觉的参考教材：
1. 《机器视觉原理与算法》（严超、朱连英等著）
该教材系统介绍了机器视觉的基本原理、图像处理与分析技术、目标检测与识别等内容，并结合海康机器视觉产品进行案例分析和实践操作。
2. 《计算机视觉：算法与应用》（Richard Szeliski著）
这是一本经典的机器视觉教材，涵盖了图像处理、特征提取、图像匹配等诸多关键技术，并提供了丰富的实例和案例进行实践。
3. 《机器视觉：最佳实践》（David Forsyth, Jean Ponce著）
这本教材提供了关于机器视觉的最佳实践和实践经验，介绍
了视觉任务的基本概念、模型建立和算法实现的方法。
除了以上教材，还可以通过浏览海康官方网站的技术文档和用户手册，了解海康机器视觉产品的详细功能和使用方法。
另外，关注机器视觉的学术圈和行业会议，阅读相关论文和研究报告也是学习机器视觉的重要途径。
《机器视觉》课程教学大纲(本科)
《机器视觉》课程教学大纲课程编号：04233课程名称：机器视觉英文名称：Robot Vision课程类型：学科基础课课程要求：选修学时/学分：32/2 （讲课学时：28 实验学时：4）适用专业：智能科学与技术一、课程性质与任务机器视觉是智能科学与技术专业的学生学习和掌握图像检测、图像处理等机器视觉相关理论和方法的专业选修课，是学生理解机器视觉现有方法和技术需要选学的课程，能够为学生以后从事计算机视觉相关领域的研究做准备。
本课程在教学内容方面着重讲述早期视觉的内容，是学生建立起对成像过程的基本理解, 探讨对成像过程进行求逆的方法，同时也介绍一些用于解决机器视觉问题的具体方法，注重培养学生建立一种针对不同机器视觉问题的整体解决方法，培养学生解决一些更加复杂的实际问题的能力；在培养实践能力方面，通过图像检测和图像处理等实验对的基本训练，学生进行机器视觉的基本训练。
通过课程学习，使学生掌握机器视觉基本理论，了解图像检测和处理的常用方法，具有初步的图像检测、处理的能力，为进一步学习和应用打下必要的基础。
（支撑毕业要求 1.3, 2.2, 4.1, 10.1）二、课程与其他课程的联系先修课程：智能机器人、智能传感技术、机器学习（该课程提供图像获取及应用的相关知识和场景）；后续课程：智能感知综合实践三、课程教学目标1.学习机器视觉的基本概念和基本理论知识，掌握成像、图像检测、区域分割、边缘检测等基本知识，理解机器视觉的运行基本原理，具有初步的静态图像处理的能力；（支撑毕业要求1.3）2.能够基于机器视觉的基本原理，对物体成像和图像的检测、分割等问题进行研究，包括机器视觉的软件设计与实现，通过实验进一步验证所给出的结论，并能够撰写研究/实验报告；（支撑毕业要求2.2, 4.1）3.了解机器视觉领域的最新进展与发展动态，培养初步的跟踪学科发展前沿的意识。
（支撑毕业要求10.1）四、教学内容、基本要求与学时分配五、其他教学环节（课外教学环节、要求、目标）1.查阅文献资料：（课外2-4学时）通过搜索网络和查阅文献资料，了解机器视觉的研究现状、研究热点和发展趋势2.作业：（课外12学时）做所学知识进行复习，完成相关的作业。
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内部交流，不得外传
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第一讲：机器视觉概述及国内外发展现状
第二节 国内外发展现状
十一、用户期望获得价值
更有行业针对性的解决方案 更加行业专业化的经验积累 更好的性价比 更广泛的产品配置方案 更紧密的合作伙伴关系 更有效地提高客户自身产品的竞争力
内部交流，不得外传
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机器视觉培训系列教程
内部交流，不得外传
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第一讲：机器视觉概述及国内外发展现状
第二节 国内外发展现状
九、中国市场的竞争者及其产业链分析
国际供应商 高端视觉供应商 中低端视觉供应商 光学元件供应商 照明以及附件供应商 国际供应商的市场策略 本地化举措
本土供应商 板卡、智能相机开发 软件开发 系统开发 应用集成 代理分销 生存战略
内部交流，不得外传
39
第二讲：机器视觉中的图像采集技术硬件基础知识
第一节 工业镜头
一、镜头基本概念（6）
分辨率 测量系统能够重现的最小的细节的尺寸常常用每毫米线对来表示，也就是 根据这个镜头能够分辨一毫米内多少对直线。选择镜头的时候必须注意厂 商给出的分辨率的定义方式。 lp/mm (line pair per mm) lp/mm是表征分辨率的最简单的指标，但不是最佳指标，最佳的指标是镜 头的调制传递函数MTF。
内部交流，不得外传
5
第一讲：机器视觉概述及国内外发展现状
第一节 机器视觉概述
传统机器视觉系统基本构成
CCD相机
镜头
相机控制信号及电 源
电脑系统
模拟图像信号
图像采集卡
灯源 灯源控制信号
数字图像信号
PCI地址总线
待测目标
内部交流，不得外传
6
第一讲：机器视觉概述及国内外发展现状
第一节 机器视觉概述
三、机器视觉的主要应用领域
机器视觉培训系列教程（基础入门培训）
内部交流，不得外传
19
第一讲：机器视觉概述及国内外发展现状
第一节 机器视觉概述
三、机器视觉的主要应用领域
机器视觉适用的生产环节分类 原料、加工 组装、测试、包装 使用、监控
内部交流，不得外传
20
第一讲：机器视觉概述及国内外发展现状
第一节 机器视觉概述
内部交流，不得外传
30
第一讲：机器视觉概述及国内外发展现状
第二节 国内外发展现状
十、本土供应商面临的机会和威胁
主要机会：市场快速发展 市场快速发展，且层次丰富 技术逐渐成熟到可接受水平 价格优势明显 服务优势 主要威胁：我们来得及吗？ 品牌方面的劣势，建立客户信任需要时间成本 进口产品大量进入，生命周期缩短，利润下降 外企本地化加速，成本下降，响应加快 研发积累方面的差距，创新或领先困难 自身资源和能力制约
三、机器视觉的主要应用领域
塑料/薄膜
食品 & 饮品 汽车
半导体
纸张 冶金
通用生产
电子 医学设备
日用品
光纤产品
航空
航天
纺织
药品
内部交流，不得外传
21
第一讲：机器视觉概述及国内外发展现状
第一节 机器视觉概述
四、机器视觉的国际发展现状（美日欧）
机器视觉在国际上的发展阶段，总的规模 各国的主要市场、规模和发展趋势 各国主要的供应商 相关组织和机构 国际机器视觉公司的中国策略和做法
三、机器视觉的主要应用领域
机器视觉应用分类 检测（如数字统计）
内部交流，不得外传
13
第一讲：机器视觉概述及国内外发展现状
第一节 机器视觉概述
三、机器视觉的主要应用领域
机器视觉应用分类 检测（瑕疵检测）
内部交流，不得外传
14
第一讲：机器视觉概述及国内外发展现状
第一节 机器视觉概述
三、机器视觉的主要应用领域
成象面
FOV
景深（DOV）
后焦面距离
内部交流，不得外传
35
第二讲：机器视觉中的图像采集技术硬件基础知识
第一节 工业镜头
一、镜头基本概念（2）
视野 (FOV) 图象采集设备所能够覆盖的范围，它可以是在监视器上可以见到的范围，也可以 使设备所输出的数字图象所能覆盖的最大范围 . 最大/最小工作距离（Work Distance） 从物镜到被检测物体的距离的范围，小于最小工作距离大于最大工作距离系统 均不能正确成像. 景深（Depth Of Field） 在某个调焦位置上，景深内的物体都可以清晰成像。景深可以用 45度倾角的目 标进行标定。一般情况下，只要清晰度能满足要求就可以了。
三、机器视觉的主要应用领域
机器视觉应用分类 测量（如角度测量）
内部交流，不得外传
9
第一讲：机器视觉概述及国内外发展现状
第一节 机器视觉概述
三、机器视觉（如圆弧及半径测量）
内部交流，不得外传
10
第一讲：机器视觉概述及国内外发展现状
第一节 机器视觉概述
第一节 工业镜头
一、镜头基本概念（4）
镜头接口 C-MOUNT 镜头的标准接口之一，镜头的接口螺纹参数： 公称直径：1“ 螺距：32牙 CS－Mount是C－Mount的一个变种，区别仅仅在于镜头定位面到图像 传感器光敏面的距离的不同，C－Mount 是17.5mm，CS－Mount是 12.5mm。 C/CS能够匹配的最大的图象传感器的尺寸不超过1“。
内部交流，不得外传
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第一讲：机器视觉概述及国内外发展现状
第一节 机器视觉概述
五、机器视觉的技术范围
技术层次 底层基础元件和材料 图像和视觉核心算法 视觉硬件和系统（含照明） 软件开发环境 系统流程 取像 =》 分析 =》 结果输出 部件与系统软、硬件 照明、光学元件、镜头、相机、图像采集卡 工具软件 智能相机 相关技术：运动控制、机器人、通讯
一、机器视觉的引入
自动化和电脑技术是机器视觉进入工业生产线的关键要素 自动化技术的发展史是机器逐步取代人工的历史 传感与控制是自动化的主要分支； 人类大脑、四肢、感官和神经分别可以对应 CPU、运动控制、传感器和网络。 人类视觉是最后几个被取代的器官之一 在很多情况下人类视觉越发不能满足要求 高速、高精、超视、微距， 客观、无疲劳、环境限制等。
厂家
系统集成商
OEM客户
最终用户
内部交流，不得外传
27
第一讲：机器视觉概述及国内外发展现状
第二节 国内外发展现状
七、机器视觉的主要技术趋势和市场趋势
机器视觉的技术趋势 高速化、高分辨率、彩色 低功耗、智能化、模块化、傻瓜化 先进数字网络 特殊应用 机器视觉的市场趋势 价格下降、使用方便，向中低端应用扩展 性能提高、可靠性提高，解决复杂高端问题 行业应用增加 分工细化，利润在产业链中的重新分配 与相关技术结合更加紧密
内部交流，不得外传
23
第一讲：机器视觉概述及国内外发展现状
第二节 国内外发展现状
第二节 国内外发展现状
机器视觉的主要技术趋势和市场趋势 机器视觉在中国的发展概述 中国市场的竞争者及其产业链分析 本土供应商的现状以及生存策略 本土供应商面临的机会和威胁 用户获得的价值
内部交流，不得外传
内部交流，不得外传
25
第一讲：机器视觉概述及国内外发展现状
第二节 国内外发展现状
六、机器视觉的产业链和从业者格局
机器视觉产业链（直接利益者）
厂家
代理商
系统集成商
OEM客户
最终用户
内部交流，不得外传
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第一讲：机器视觉概述及国内外发展现状
第二节 国内外发展现状
六、机器视觉的产业链和从业者格局
中国机器视觉产业链的缺失
第二讲
机器视觉硬件基础知识
内部交流，不得外传
33
第二讲：机器视觉中的图像采集技术硬件基础知识
第一节 工业镜头
第一节 工业镜头
内容提要
基本概念 分类 成像原理及参数间关系
内部交流，不得外传
34
第二讲：机器视觉中的图像采集技术硬件基础知识
第一节 工业镜头
一、镜头基本概念(1)
工作距离（WD） 视 野 （ ）
内部交流，不得外传
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第二讲：机器视觉中的图像采集技术硬件基础知识
第一节 工业镜头
一、镜头基本概念（5）
成像面 可以在镜头的像面上清晰成像的物方平面 光圈（F值）/相对孔径 光圈是一个用来控制镜头通光量装置，它通常是在镜头内，表达光圈大小。 用F值来表示，如f1.4，f2，f2.8 etc. 相对孔径是镜头入瞳直径与焦距的比值， 与光圈的F值是倒数关系。 焦距 焦距是像方主面到像方焦点的距离。如16mm, 25mm
机器视觉培训系列教程（基础入门培训）
内部交流，不得外传
4
第一讲：机器视觉概述及国内外发展现状
第一节 机器视觉概述
二、机器视觉的概念和相关技术的关系
机器视觉的通俗定义 权威机构怎么说？ 机器视觉的本质、特征 本质 特征 机器视觉关联技术 图像处理 模式识别和辨识 其他
内部交流，不得外传
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第二讲：机器视觉中的图像采集技术硬件基础知识
第一节 工业镜头
一、镜头基本概念（3）
畸变 几何畸变指的是由于镜头方面的原因导致的图象范围内不同位置上的放大率存 在的差异。几何畸变主要包括径向畸变和切向畸变。如枕形或桶形失真。