Machine Vision and Computer Vision 2(笔记)

工业机器视觉的流程

在工业领域对相机所拍摄图像的质量有着极高的要求。这是因为传统工业视觉系统主要应用于测量(Measurement)检测（Detection）定位（Location）识别（Identification）这四个方面。值得注意的是，在我的初步理解中，默认情况下机器视觉研究通常依赖于海量图库作为数据基础，并且其中心理论和技术基础主要包括机器学习和神经网络原理。有趣的是，在我的浅显认识里，默认情况下机器视觉研究通常依赖于海量图库作为数据基础，并且其中心理论和技术基础主要包括机器学习和神经网络原理。

Machine Vision 的硬件介绍

1.照相机

照相机分为面阵，线扫，3D相机三个大类分别对应不同的功能。

（1）面阵相机（Aerial Camera）

面阵相机是一种日常使用的普通相机设备,主要用于将场景视觉化并存储为一张图片.其常见产品线包括国内知名品牌的海康机器人（HIKrobot）系列,德国先进的Basler镜头产品,以及同样来自中国的大华水星（Hikvision）等高端产品.

根据传输方式的不同又可以大致分为网口和USB3.0两种不同的接口。

相较于USB3.0接口，网口面阵相机的带宽较小只有1GB(125M）,却有较大的传输距离。

USB3.0接口有三倍于网口的带宽，却只有可怜的5M左右的传输距离。

为提高带宽能力而设计的网络设备主要面向富裕的用户群体提供支持。具体来说，在满足较高成本要求的前提下，推荐使用配备10GigE接口的网口面阵相机。这种设备能够实现传输速率达到10Gbps的目标，并且最大有效传输距离达100米。尽管其性能表现非常出色，但在实际应用中可能会产生较大的发热量。

（2）线扫相机（Line Scan Camera）

线扫描式成像装置拍摄的一张图像其长度等于相机芯片的尺寸宽度仅为一个像素通常用于连续物体的成像

由于每次成像过程中所涉及的图像宽度仅有一个像素超出人眼分辨率的能力范围，在这种情况下通过专业软件处理多帧线扫描图像后就能够重构出所需的目标图像。那么为何认为线扫描相机通常应用于连续物体拍摄呢？在此我可以向你们展示一个具体的案例。

例如，在检测一个圆柱形水杯表面是否有凹陷时, 普通的面阵相机无法一次性获取全部图像信息, 必须通过多角度拍摄来完成目标. 但是线扫相机通过配合水杯滚动的方式能够展平其表面并形成一张完整的图像来呈现所需特征.

目前仅限于DALSA一家生产（其他的全部采用了DALSA的芯片），可视为占据了整个市场的主导地位。

（3）3D相机

相较于传统面阵相机而言，在3D相机中使用激光扫描技术来测量目标物的高程是一项较为有限的应用。

常见品牌有：LMI，基恩士，深视智能

此图仅涉及 3D 照相机中的 Sensor unit（即 imaging element），其内部工作原理和使用步骤如下所述。如需进一步了解，请访问以下链接https://lmi3d.com/video/corporate-video/?lang=zh-hans。