什么是机器视觉

 

机器视觉是人工智能正在快速发展的一个分支。简单说来，就是用机器代替人眼来做测量和判断。

 

 

机器视觉系统通过机器视觉产品(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，得到被摄目标的形态信息，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。

 

菲伯尔USB光纤线在机器视觉领域应用案例

 

机器视觉系统组成部分

 

1. 照明光源

光源作为机器视觉系统输入的重要部件，它的好坏直接影响输入数据的质量和应用效果。由于没有通用的机器视觉光源设备，所以针对每个特定的应用实例，要选择相应的视觉光源，以达到最佳效果。常见的光源有：LED环形光源、低角度光源、背光源、条形光源、同轴光源、冷光源、点光源、线型光源、平行光源等。

 

2. 镜头

镜头的基本功能就是实现光束变换(调制)，在机器视觉系统中，镜头的主要作用是将目标成像在图像传感器的光敏面上。镜头的质量直接影响到机器视觉系统的整体性能，合理地选择和安装镜头，是机器视觉系统设计的重要环节。

 

3. 工业摄像机

相比于传统的民用相机(摄像机)，它具有高图像稳定性、高传输能力和高抗干扰能力等特性。

 

4. 图像采集/处理卡

图像采集卡是图像采集部分和处理部分的联通器件，是一种可以获取数字图像信息，并将其存储或是输出的硬件设备。被测物体经过相机的图像获取及其包含的图像传感器的光电转换，使被摄目标转换成模拟图像信号，而这些信号会经由图像采集卡转换为数字图像信号，并输出到图像处理软件中进行一系列的操作。

 

5. 工业计算机

工业计算机，是机器视觉系统的核心部件，核心算法和软件就内嵌于工业计算机中，对图像采集卡传输过来的图像进行识别、检测等处理，需要较高频率的CPU。

 

6. 图像处理系统

图像处理系统是机器视觉系统的软件部分，它包括图像处理软件和人机接口软件两部分。图像处理软件包括图像预处理、图像分割、特征提取、模式识别、测量计算等模块;人机接口软件包括界面设计、参数设置、结果显示、数据存储等模块。

 

机器视觉系统连接

 

连接线缆的灵活性

 

在机器视觉的应用中，经常会将摄像机连接到移动的设备上，不断重复弯曲运行。这就对线缆的最小弯曲半径和耐弯折性能提出了更高要求。

 

菲伯尔拥有行业领先的自动化产线、操作流程程序化，生产工艺规范化。每款产品上市前，都要经过高精度力学检测、连接器耐久性测试、光缆机械性能测试、恒温恒湿试验等20余项专业严苛检测工序，以切实满足各领域使用需求。

 

菲伯尔拥有目前全球唯一的半自动化AOC生产线

 

拖链测试

 

推拉力测试

 

弯曲测试

 

扭转测试

 

用于机器视觉领域的菲伯尔USB光纤产品，线身高柔，可承受一亿次拖链测试、1000万次扭转测试、500万次弯折测试。弯折半径可做到20mm以内，重量仅有铜缆的25%，避免因线材自身过重压坏设备接口，更轻便灵活的同时也能有效保护设备。

 

连接线缆的长度

 

机器视觉领域中所需线缆的长度由视觉系统和主机系统之间的距离决定。当线缆需求大于5米时，普通金属线材会出现较大的衰减和延迟，需要额外添加放大器或中继器，对于专业场景的拓展应用产生极大限制。

 

菲伯尔USB混合光纤产品，支持50米信号传输，衰减率小于0.0035dB/m，基本可忽略不计。相机可通过线缆连接主机，通过主机USB端口提供电源电压，同时为相机和线缆电子元件供电。并可使用Y-USB线缆连接第二个USB端口，作为第一个端口的补充，以保障高耗能设备的电源供应。

 

 

连接线缆的抗干扰性

 

当机器视觉系统应用于医疗、军事、航天等特殊行业，普通金属线材受到周边设备的电磁影响，易干扰或改变高敏感度设备测量参数，甚至导致设备无法正常运行，影响项目整体进程，产生负面作用。

 

菲伯尔USB光纤产品采用长飞优质光纤，不受电磁辐射干扰，无惧强弱电混合布线，适用于复杂应用环境。

 

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领域。随着机器视觉技术的不断发展进步，将为我们的生活和经济发展带来巨大影响和价值。