文獻(xiàn)綜述(同名13702)-展示頁
2025-07-08 14:15本頁面
【正文】 在機(jī)器視覺的應(yīng)用中，如基于地圖生成的視覺、移動(dòng)機(jī)器人的自定位、視覺伺服等的應(yīng)用中，從二維圖像信息推知三維世界物體的位姿信息是很重要的。2010 年和 2011 年中國(guó)機(jī)器視覺市場(chǎng)迎來了爆發(fā)式增長(zhǎng)，市場(chǎng)規(guī)模分別達(dá)到 億元，其中智能相機(jī)、軟件、板卡、工業(yè)相機(jī)的增長(zhǎng)速度都遠(yuǎn)超中國(guó)整體自動(dòng)化市場(chǎng)的增長(zhǎng)速度。長(zhǎng)三角和珠三角成為國(guó)際電子和半導(dǎo)體技術(shù)的轉(zhuǎn)移地，同時(shí)也就成為了機(jī)器視覺技術(shù)的聚集地。[3]目前，最先進(jìn)的機(jī)器視覺技術(shù)仍然由歐美、日本等國(guó)家掌握，發(fā)達(dá)國(guó)家針對(duì)工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)的應(yīng)用開發(fā)出了相應(yīng)的機(jī)器視覺軟硬件產(chǎn)品。(3)對(duì)機(jī)器視覺工程師來說，不僅要具有研究數(shù)學(xué)理論和編制計(jì)算機(jī)軟件的能力，更需要的是光、機(jī)、電一體化的綜合能力。這些技術(shù)在機(jī)器視覺中是并列關(guān)系，相互協(xié)調(diào)應(yīng)用才能構(gòu)成一個(gè)成功的工業(yè)機(jī)器視覺應(yīng)用系統(tǒng)。[2]值得一提的是，廣義的機(jī)器視覺的概念與計(jì)算機(jī)視覺沒有多大區(qū)別，泛指使用計(jì)算機(jī)和數(shù)字圖像處理技術(shù)達(dá)到對(duì)客觀事物圖像的識(shí)別、理解和控制。機(jī)器視覺系統(tǒng)是通過機(jī)器視覺產(chǎn)品(即圖像攝取裝置，分CMOS和CCD兩種)將被攝取目標(biāo)轉(zhuǎn)換成圖像信號(hào)，傳送給專用的圖像處理系統(tǒng)，得到被攝目標(biāo)的形態(tài)信息，根據(jù)像素分布和亮度、顏色等信息，轉(zhuǎn)變成數(shù)字化信號(hào)。[1] 機(jī)器視覺機(jī)器視覺是人工智能正在快速發(fā)展的一個(gè)分支?；?PC 的機(jī)器視覺系統(tǒng)的視覺檢測(cè)全部由 PC 完成，檢測(cè)速度受限。機(jī)器視覺技術(shù)具有非接觸測(cè)量、可靠性高、柔性好等特點(diǎn)，在工業(yè)自動(dòng)化、視覺導(dǎo)航、虛擬現(xiàn)實(shí)等方面已獲得廣泛應(yīng)用?；趫D像處理的目標(biāo)定位文獻(xiàn)綜述 隨著經(jīng)濟(jì)發(fā)展和人民生活水平的提高，傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)的結(jié)構(gòu)調(diào)整和升級(jí)已成為行業(yè)發(fā)展的共識(shí)。將機(jī)器視覺、機(jī)器人等先進(jìn)技術(shù)引入傳統(tǒng)的生產(chǎn)加工行業(yè)，改善自動(dòng)化生產(chǎn)、保障加工過程安全衛(wèi)生、提高生產(chǎn)效率、降低勞動(dòng)強(qiáng)度，已成為現(xiàn)代工業(yè)加工與包裝行業(yè)的一種新型趨勢(shì)。機(jī)器視覺系統(tǒng)分為基于PC 的視覺系統(tǒng)和基于視覺傳感器的視覺系統(tǒng)兩大類。基于視覺傳感器的機(jī)器視覺系統(tǒng)，由于視覺傳感器將圖像處理器、數(shù)字?jǐn)z像機(jī)、I/O 接口等高度集成，并提供專用視覺開發(fā)軟件，因此可大大簡(jiǎn)化軟件開發(fā)難度、縮短開發(fā)周期、提高識(shí)別速度和可靠性，具有更為廣闊的應(yīng)用前景。簡(jiǎn)單說來，機(jī)器視覺就是用機(jī)器代替人眼來做測(cè)量和判斷。圖像系統(tǒng)對(duì)這些信號(hào)進(jìn)行各種運(yùn)算來抽取目標(biāo)的特征，進(jìn)而根據(jù)判別的結(jié)果來控制現(xiàn)場(chǎng)的設(shè)備動(dòng)作。而工業(yè)應(yīng)用中的機(jī)器視覺概念與普通計(jì)算機(jī)視覺、模式識(shí)別、數(shù)字圖像處理有著明顯區(qū)別，其特點(diǎn)是：(1)機(jī)器視覺是一項(xiàng)綜合技術(shù)，其中包括數(shù)字圖像處理技術(shù)、機(jī)械工程技術(shù)、控制技術(shù)、電光源照明技術(shù)，光學(xué)成像技術(shù)、傳感器技術(shù)、模擬與數(shù)字視頻技術(shù)、計(jì)算機(jī)軟硬件技術(shù)、人機(jī)接口技術(shù)等。(2)機(jī)器視覺更強(qiáng)調(diào)實(shí)用性，要求能夠適應(yīng)工業(yè)生產(chǎn)中惡劣的環(huán)境，要有合理的性價(jià)比，要有通用的工業(yè)接口，能夠由普通工作來操作，有較高的容錯(cuò)能力 和 安 全 性 ， 不 會(huì) 破 壞 工 業(yè) 產(chǎn) 品 ， 必 須 有 較強(qiáng)的通用性和可移植性。(4)機(jī)器視覺更強(qiáng)調(diào)實(shí)時(shí)性，要求高速度和高精度，因而計(jì)算機(jī)視覺和數(shù)字圖像處理中的許多技術(shù)目前還難以應(yīng)用于機(jī)器視覺，它們的發(fā)展速度遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過其在工業(yè)生產(chǎn)中的實(shí)際應(yīng)用速度。中國(guó)目前正處于由勞動(dòng)密集型向技術(shù)密集型轉(zhuǎn)型的時(shí)期，對(duì)提高生成效率、降低人工成本的機(jī)器視覺方案有著旺盛的需求，中國(guó)正在成為機(jī)器視覺技術(shù)發(fā)展最為活躍的地區(qū)之一。許多具有國(guó)際先進(jìn)水平的機(jī)器視覺系統(tǒng)進(jìn)入了中國(guó)，國(guó)內(nèi)的機(jī)器視覺企業(yè)也在與國(guó)際機(jī)器視覺企業(yè)的良性競(jìng)爭(zhēng)中不斷茁壯成長(zhǎng)，許多大學(xué)和研究所都在致力于機(jī)器視覺技術(shù)的研究。機(jī)器視覺市場(chǎng) 70%的市場(chǎng)份額由電子、汽車、制藥和包裝業(yè)占據(jù)。目前已經(jīng)出現(xiàn)了一些自定標(biāo)和免定標(biāo)的方法，這些方法在比較靈活的同時(shí)，尚不成熟，難以獲得可靠的結(jié)果。攝像機(jī)定標(biāo)在機(jī)器視覺中決定：(1)內(nèi)部參數(shù) 給出攝像機(jī)的光學(xué)和幾何學(xué)特性――焦距，比例因子和鏡頭畸變。在機(jī)器人的視覺應(yīng)用中，目標(biāo)物位姿信息獲取通常有一定的精
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