机器视觉系统是由哪些部分组成的

Posted 2023-04-15

机器视觉系统是指通过机器视觉产品比如摄像头获取图像，然后将获得的图像传送至处理单元，通过数字化图像处理进行目标尺寸、形状、颜色等的判别，进而根据判别的结果控制现场设备。一个典型的机器视觉系统涉及多个领域的技术交叉与融合，包括光源照明技术、光学成像技术、传感器技术、数字图像处理技术、模拟与数字视频技术、机械工程技术、控制技术、计算机软硬件技术、人机接口技术等。

目前市场上的机器视觉系统可以按结构分为两大类：基于PC的机器视觉系统和嵌入式机器视觉系统。基于PC的机器视觉系统是传统的结构类型，硬件包括CCD相机、视觉采集卡和PC等。嵌入式机器视觉系统将所需要的大部分硬件如CCD、内存、处理器以及通信接口等压缩在一个“黑箱”式的模块里，又称之为智能相机，其优点是结构紧凑、性价比高、使用方便、对环境的适应性强，是机器视觉系统的发展趋势。

作为机器视觉系统的重要组成部分，机器视觉软件主要通过对图像的分析和处理，实现对待测目标特定参数的检测和识别。机器视觉软件主要完成图像增强、图像分割、特征抽取、模式识别、图像压缩与传输等算法内容，有些还具有数据存储和网络通信功能。机器视觉系统可以根据图像处理结果和一定的判决条件方便地实现产品自动化检测与管理。

根据软件的规模和功能，现有的机器视觉系统软件可以分为单任务的专用软件和集成式通用组态软件两大类。专用软件是专门针对某一测试任务研制开发的，其待测目标已知，测量算法不具有通用性，如投影电视会聚特性检测调整系统和电子枪扭弯曲度智能检测系统。集成式通用组态软件是将众多通用的图像处理与模式识别算法编制成函数库，并向用户提供一个开放的通用平台，用户可以在这种平台上选择组合自己需要的函数，快速灵活的通过组态实现一个具体的视觉检测任务。

目前机器视觉软件主要向高性能与可组态两方面发展。一方面，机器视觉软件的竞争已从过去单纯追求软件多功能化转向对检测算法的准确性、高效性的竞争。优秀的机器视觉软件可以对图像中的目标特征进行快速而准确的检测，并最大限度地减少对硬件系统的依赖性。另一方面，机器视觉软件正由定制方式朝着通用、可视化组态方式发展。由于图像处理算法具有一定通用性，用户可以在通用平台上进行二次组态开发，快速实现多种工业测量、检测和识别功能。 参考技术A 机器部分是整个集成系统种负责机械的运动和控制，而视觉部分则是用来让设备“看“到，而想让设备那么我们就需要以下的ccd视觉检测设备：光源、镜头、工业相机、图像采集卡等等，而系统主要指的便是视觉软件算法。

计算机组成原理

什么是计算机？
计算机（computer）俗称电脑，是现代一种用于高速计算的电子机器，可以进行数值计算，又可以进行逻辑判断，还具有存储记忆功能，且能够按照程序的运行，自动、高速处理数据。

计算机是20世纪最先进的科学技术发明之一。

计算机是由什么组成的？
一个完整的计算机系统，是由硬件系统和软件系统两大部分组成的。

一、硬件系统：
主要分为主机和外设两部分，是指那些构成计算机系统的物理实体，它们主要由各种各样的电子器件和机电装置组成。

从ENIAC(世界上第一台计算机)到当前最先进的计算机，硬件系统的设计采用的都是 冯·诺依曼体系结构。

运算器:　负责数据的算术运算和逻辑运算，即数据的加工处理。

控制器:　是整个计算机的中枢神经，分析程序规定的控制信息，并根据程序要求进行控制，协调计算机各部分组件工作及内存与外设的访问等。

运算器和控制器统称中央处理器（即CPU)

存储器:　实现记忆功能的部件，用来存储程序、数据和各种信号、命令等信息，并在需要时提供这些信息。

输入设备:　实现将程序、原始数据、文字、字符、控制命令或现场采集的数据等信息输入到计算机。

输出设备:　实现将计算机处理后生成的中间结果或最后结果（各种数据符号及文字或各种控制信号等信息）输出出来。

二、软件系统：
主要分为系统软件和应用软件，是指计算机证运行所需的各种各样的计算机程序。

系统软件的任务是既要保证计算机硬件的正常工作，又要使计算机硬件的性能得到充分发挥，并且为计算机用户提供一个比较直观、方便和友好的使用界面。

操作系统：是一种方便用户管理和控制计算机软硬件资源的系统软件，同时也是一个大型的软件系统，其功能复杂，体系庞大，在整个计算机系统中具有承上启下的地位。我们操作计算机实际上是通过操作系统来进行的，它是所有软件的基础和核心。

语言处理程序：也称为编译程序，作用是把程序员用某种编程语言(如Python)所编写的程序，翻译成计算机可执行的机器语言。机器语言也被称为机器码，是可以通过CPU进行分析和执行的指令集。

三、计算机是如何处理程序的？
按照冯·诺依曼存储程序的原理，计算机的工作流程大致如下：

用户打开程序，程序开始执行；
操作系统将程序内容和相关数据送入计算机的内存；
CPU根据程序内容从内存中读取指令；
CPU分析、处理指令，并为取下一条指令做准备；
取下一条指令并分析、处理，如此重复操作，直至执行完程序中全部指令，最后将计算的结果放入指令指定的存储器地址中。
四、编程语言是什么？
是用来定义 计算机程序 的形式语言。我们通过编程语言来编写程序代码，再通过语言处理程序执行向计算机发送指令，让计算机完成对应的工作。

简单来说，编程语言就是人类和计算机进行交流的语言。

五、什么是Python？
Python就是一门编程语言，而且是现在世界上最流行的编程语言之一。