经典案例

何谓机器视觉：机器视觉就是用机器代替人眼来做测量和判断。机器视觉系统是指通过机器视觉产品（即图像摄取装置，分CMOS和CCD两种）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，进而根据判别的结果来控制现场的设备动作。

如今，中国正成为世界机器视觉发展最活跃的地区之一，应用范围涵盖了工业、农业、

医药、军事、航天、气象、天文、公安、交通、安全、科研等国民经济的各个行业。其重要

原因是中国已经成为全球制造业的加工中心，高要求的零部件加工及其相应的先进生产线，

使许多具有国际先进水平的机器视觉系统和应用经验也进入了中国。

经历过长期的蛰伏，2010年中国机器视觉市场迎来了爆发式增长。数据显示当年，中

国机器视觉市场规模达到8.3亿元，同比增长48.2%，其中智能相机、软件、光源和板卡的

增长幅度都达到了50%，工业相机和镜头也保持了40%以上的增幅，皆为2007年以来的

最高水平。

2011年，中国机器视觉市场步入后增长调整期。相较2010年的高速增长，虽然增长率有所下降，但仍保持很高的水平。2011年中国机器视觉市场规模为10.8亿元，同比增长30.1%，增速同比2010年下降18.1个百分点，其中智能相机、工业相机、软件和板卡都保持了不低于30%的增速，光源也达到了28.6%的增长幅度，增幅远高于中国整体自动化市场的增长速度。电子制造行业仍然是拉动需求高速增长的主要因素。2011年机器视觉产品电子制造行业的市场规模为5.0亿人民币，增长35.1%。市份额达到了46.3%。电子制造、汽车、制药和包装机械占据了近70%的机器视觉市场份额。

3、3D机器视觉大多用于水果和蔬菜、木材、化妆品、烘焙食品、电子组件和医药产品的评级。它可以提高合格产品的生产能力，在生产过程的早期就报废劣质产品，从而减少了浪费节约成本。这种功能非常适合用于高度、形状、数量甚至色彩等产品属性的成像。

⒈摄像机的拍照速度自动与被测物的速度相匹配，拍摄到理想的图像;

⒉零件的尺寸范围为2.4mm到12mm，厚度可以不同;

⒊系统根据操作者选择不同尺寸的工件，调用相应视觉程序进行尺寸检测，并输出结果;

⒋针对不同尺寸的零件，排序装置和输送装置可以精确调整料道的宽度，使零件在固定路径上运动并进行视觉检测;

⒌机器视觉系统分辨率达到2448×2048，动态检测精度可以达到0.02mm;

⒍废品漏检率为0;

⒎本系统可通过显示图像监视检测过程，也可通过界面显示的检测数据动态查看检测结果;

⒏具有对错误工件及时准确发出剔除控制信号、剔除废品的功能;

⒐系统能够自检其主要设备的状态是否正常，配有状态指示灯;同时能够设置系统维护人员、使用人员不同的操作权限;

⒑实时显示检测画面，中文界面，可以浏览几次不合格品的图像，具有能够存储和实时察看错误工件图像的功能;

⒒能生成错误结果信息文件，包含对应的错误图像，并能打印输出。

前景展望

由于机器视觉系统可以快速获取大量信息，而且易于自动处理，也易于同设计信息以及加工控制信息集成，因此，在现代自动化生产过程中，人们将机器视觉系统广泛地用于工况监视、成品检验和质量控制等领域。

但是机器视觉技术比较复杂，最大的困难在于人的视觉机制尚不清楚。人可以用内省法描述对某一问题的解题过程，从而用计算机加以模拟。但尽管每一个正常人都是"视觉专家"，却不可能用内省法来描述自己的视觉过程。因此建立机器视觉系统是十分困难的任务。

可以预计的是，随着机器视觉技术自身的成熟和发展，它将在现代和未来制造企业中得到越来越广泛的应用。

经典案例：

一、洗衣机控制面板检测

1.洗衣机控制面板数码管显示屏字符及LED颜色，亮度CCD视觉检测设备，主要用CCD相机拍取数码管显示屏及LED颜色，亮度的标准图片，并设置上下限。后面的产品图片以此为标准，软件自动对比，在标准范围之内的PASS，否之则NG，并发出信号提示，或者机构自动挑出。

2.在LABVIEW或VISIONPRO上开发图像对比软件，软件里可以并存多个产品，根据每次做的产品勾选标准。庆用灵活。

D视觉检测的优势：

1）代替人工目检，提高产品品质，提高生产效率，人工目检容易出现视觉疲劳，产生误判，视觉检测设备可以24小时工作，误判低。

2)有效控制运营成本，视觉检测设备，一站式检测，为企业节省一倍以上人力。

二、

在布匹的生产过程中，像布匹质量检测这种有高度重复性和智能性的工作只能靠人工检测来完成，在现代化流水线后面常常可看到很多的检测工人来执行这道工序，给企业增加巨大的人工成本和管理成本的同时，却仍然不能保证100 %的检验合格率(即"零缺陷")。对布匹质量的检测是重复性劳动，容易出错且效率低。

流水线进行自动化的改造，使布匹生产流水线变成快速、实时、准确、高效的流水线。在流水线上，所有布匹的颜色、及数量都要进行自动确认(以下简称"布匹检测")。采用机器视觉的自动识别技术完成以前由人工来完成的工作。在大批量的布匹检测中，用人工检查产品质量效率低且精度不高，用机器视觉检测方法可以大大提高生产效率和生产的自动化程度。

一般布匹检测(自动识别)先利用高清晰度、高速摄像镜头拍摄标准图像，在此基础上设定一定标准;然后拍摄被检测的图像，再将两者进行对比。但是在布匹质量检测工程中要复杂一些:

1. 图像的内容不是单一的图像，每块被测区域存在的杂质的数量、大小、颜色、位置不一定一致。

2. 杂质的形状难以事先确定。

3. 由于布匹快速运动对光线产生反射，图像中可能会存在大量的噪声。

4. 在流水线上，对布匹进行检测，有实时性的要求。

由于上述原因，图像识别处理时应采取相应的算法，提取杂质的特征，进行模式识别，实现智能分析。

三、在物流行业，可以使用机器视觉技术进行快递的分拣分类，不会出现大多快递公司人工进行分拣，减少物品的损坏率，可以提高分拣效率，减少人工劳动。

四、机器视觉的应用主要有检测和机器人视觉两个方面:

⒈检测:又可分为高精度定量检测(例如显微照片的细胞分类、机械零部件的尺寸和位置测量)和不用量器的定性或半定量检测(例如产品的外观检查、装配线上的零部件识别定位、缺陷性检测与装配完全性检测)。

⒉机器人视觉:用于指引机器人在大范围内的操作和行动，如从料斗送出的杂乱工件堆中拣取工件并按一定的方位放在传输带或其他设备上(即料斗拣取问题)。至于小范围内的操作和行动，还需要借助于触觉传感技术。

此外还有:

1自动光学检查