3D动态工业照相机成像技术定位仪

来源:用户上传      作者: 本刊编辑部

　　我国从上世纪八十年代就开始了对固体成像器件和图像技术应用的研究，但由于我国的工业基础尤其是半导体工业远远落后于发达国家，设备、工艺和技术都有很大差距，所以只能停留在实验室阶段。应用研究也是在九十年代中后期才开始走向实用，主要还是从国外引进器件，当时价格都还比较昂贵，也比较缺乏能形成规模的产业支撑，所以发展一直比较缓慢，主要是一些概念的引入和实验性的项目应用。2000年以来，我国的传统工业基础不断加强，新兴的半导体电子工业通过各种形式的外资引入也形成了一定的规模，同时机器视觉系统的价格也在不断的下降，在引进的国外设备上也大量的带有机器视觉系统，一些企业已经开始尝试利用机器视觉技术来改进生产过程，提高产品质量。2004年以后，由于行业组织及业界一些专业公司的推动。机器视觉技术越来越多的被工业界接受和认可，开始较快速发展，当前正是处于我国机器视觉技术应用的一个高速发展期。
　　我国有多家单位在1996年就开始在国内代理销售国外先进的图像和机器视觉产品，一直致力于将国外先进的产品和技术引入国内。为国内广大用户提供解决方案和技术服务，多年来对中国的图像和机器视觉行业在概念的引入、知识的普及和促进行业应用发展方面做出了我们应有的贡献。经过这几年的快速发展，一些公司已经初具规模。从2002年起，上海一成汽车检测设备科技有限公司正式将图像和机器视觉作为未来发展的主要业务方向，并成立各自的研发部门，开始进行产品和应用系统的开发，同时提出了“为机器植入眼睛和大脑”的口号。真正将图像和机器视觉行作为长远的事业来经营。
　　
　　2　图像与机器视觉技术的应用特点
　　
　　正如我们所看到的，在当代社会中，数字图像技术的应用已经非常广泛。在日常生活中，人们通常使用的数码相机、数码摄像机、网络摄像头、视频电话、安防监控相机、扫描仪、指纹考勤机等都离不开数字图像的软硬件技术；在科学研究上，高速摄影、非可见光成像、显微成像等已成为常用成像手段，特征分析、模式识别等图像处理方法，也成为科学研究有力的工具；在工农业胜产中，图像及机器视觉技术更是发挥着越来越重要的作用，在农产品的分拣、机器人抓取目标的定位、生产线上零件的尺寸测量、包装印刷品的缺陷检测等应用中，图像及机器视觉技术的引入大大提高了生产效率和自动化程度；在智能交通领域，图像技术被用来进行实时监控路况和车流量、自动识别违章车辆的车牌、汽车辅助驾驶、城市交通网络优化和信息发布等，提高了道路的利用效率及执法的速度和透明度，为日益繁忙的城市交通提供了有效的保障；在航天和天文研究领域，图像技术被用来对地和对天观测；在国防上，可以利用图像技术进行制导、侦察、目标定位等；在医疗上，可利用×光成像技术进行疾病的诊断，利用图像的传输技术实现远程医疗等。随着技术的进步及新兴产业的发展，图像技术的应用范围还会不断拓展，必将对我们的生活和生产过程带来深刻的影响，大大提高人们认识世界和改造世界的能力。
　　机器视觉技术的应用具有很强的实践性和综合性，需要有经验丰富的专业人员和专业公司协助实施。一般来讲，机器觉技术从大的方面可分为前端的威像技术和后端的图像处理技术，一个完整的机器视觉系统般由光源、镜头、相机、采集卡及处理软件构成。前端的成像技术涉及到根据目标的形状大小和表面的光学特性、检测要求来确定光源，根据目标的大小及变化、拍摄距离及变化等决定光学成像系统的设计和控制、根据系统检测的实际要求确定成像器件各种指标和特性的选择等，系统成像的好坏一般由光源、镜头和相机决定。后端的图像处理则涉及到对图像进行的各种分析处理的算法研究、软硬件优化技术、硬件处理技术等。不同图像系统的要求往往千差万别，不同的客户往往对图像系统所能完成任务的理解也千差万别，如高速摄影强调的是高灵敏度的成像器件、极高的快门速度和同步技术、超高数据量的传输和记录；图像技术在工业检测上的应用，关心的是对缺陷的清晰成像和分辨能力、准确的处理和识别、高效可靠的工作：而图像在智能交通上的应用则会强调在不同气候下的清晰成像、准确的抓拍、对环境的适应性，远距离传输或无线传输技术等。所以针对专门的应用都需要有专门的设计解决方案，这就需要有丰富的经验和很好的专业背景的供应商提供专业服务，这样可以少走弯路，大大缩短开发周期，保证项目的成功率，在客观上也节约了成本。
　　图像和机器视觉是一门快速发展中的应用技术，目前远没达到成熟的地步，无论是元器件还是理论都还有很大的发展空间。它在发展的过程中不断与新兴技术相结合，从而不断的找到新的应用领域，同时也促进了图像技术自身的发展。(未完待续)

转载注明来源:https://www.xzbu.com/8/view-1046742.htm