機器視覺在多領(lǐng)域內(nèi)的應(yīng)用

摘 要：我國近些年來在智能技術(shù)和自動化技術(shù)方面都取得了重大的進步，機器視覺發(fā)展也很猛。在很多領(lǐng)域都有廣泛地運用，比如：汽車領(lǐng)域，電子領(lǐng)域，醫(yī)療領(lǐng)域和煙草領(lǐng)域等等。很多人對于機器視覺技術(shù)的定義模糊，本文就機器視覺技術(shù)在各個領(lǐng)域的應(yīng)用做出了分析，希望通過此文能讓讀者對機器視覺技術(shù)有進一步的認(rèn)識，進而促進技術(shù)的發(fā)展和廣泛運用。

關(guān)鍵詞：機器視覺技術(shù);多領(lǐng)域;應(yīng)用

引言

機器視覺又名計算機視覺，近年來在人工智能領(lǐng)域發(fā)展形勢非常好。它主要是通過模擬人的眼睛的相關(guān)功能，提取一些有用的信息，以便于為其它系統(tǒng)提供資料。諸如人臉識別，指紋識別和光學(xué)字符識別都是機器視覺技術(shù)下的產(chǎn)物。在一定程度上，它能提高領(lǐng)域內(nèi)產(chǎn)品的自動化程度和智能化程度，提高社會生產(chǎn)力。即便在各個領(lǐng)域都取得了迅速發(fā)展，但是很少人能真正理解。

1 機器視覺中的關(guān)鍵技術(shù)

一般地，機器視覺系統(tǒng)所包含的內(nèi)容量較多，其中有圖像采集單元（鏡頭，攝像頭等）、圖像處理單元（計算機，處理軟件等）和執(zhí)行單元（執(zhí)行器，電控模塊等），作為要模擬人眼的一門技術(shù)，攝像頭成為其中的最重要部件。能嚴(yán)重影響采集而來的圖像的分辨率，對比度等屬性。判斷圖像的質(zhì)量好壞時主要取決于后期對圖像的處理，對知識的理解程度以及決策執(zhí)行是否到位。如果要獲取某一物體的像素，輪廓，顏色以及亮度等信息，必須讓機器視覺系統(tǒng)的攝像頭進行拍攝，然后再對相關(guān)信息進行提取和處理。機器視覺系統(tǒng)的能力高低由圖像處理算法技藝是否高超來決定。現(xiàn)階段，要實現(xiàn)目標(biāo)物的輪廓提取其中一個有效的方法就是將圖像分成很多部分。要突出圖像的某些細(xì)節(jié)，就要調(diào)整對比度。要辨別圖像中的目標(biāo)物，就要明確圖中的背景信息和前景信息。

2 機器視覺在工業(yè)領(lǐng)域中的運用

由于種種限制，有很多需要采集圖片的地方卻不適于利用人的肉眼進行觀察，因為可能導(dǎo)致眼睛受到傷害。這時就需要運用到機器視覺技術(shù)中的攝像功能。在工業(yè)領(lǐng)域中，為了能夠充分有效地對產(chǎn)品的質(zhì)量進行檢測，已經(jīng)把機器視覺技術(shù)引入其中。比如，在制作電路板時，利用其來確定一些微小部件的精準(zhǔn)位置;制作機械產(chǎn)品的時候，用其對產(chǎn)品中的一些細(xì)微的瑕疵進行捕捉，可以提高產(chǎn)品的合格率;在進行食品加工和合格率檢查時，為了促進檢驗速度，可以采用機器視覺技術(shù)對包裝質(zhì)量進行檢測，同時對食品進行合理的分類;紙張的制作過程中，使紙的表面厚度均勻是通過人眼很難觀察到，而人工很難完成的一項任務(wù)，機器視覺則可以完成。綜上所述，機器視覺技術(shù)在工業(yè)領(lǐng)域中的運用在一程度上可以大量節(jié)約工廠中所耗費的人力，無力和資金;在醫(yī)療領(lǐng)域能夠摒除在診斷過程中出現(xiàn)的主觀意念。

3 機器視覺在醫(yī)療領(lǐng)域中的應(yīng)用

在醫(yī)療領(lǐng)域的作用很大，可以用在醫(yī)療圖像的標(biāo)注、分析等上面。如果患者的病情過于復(fù)雜，需要對核磁共振圖像，CT圖和X射線圖像都進行相關(guān)分析才能判斷出患者的病情，此時就要運用機器視覺技術(shù)中的數(shù)字圖像處理技術(shù)和信息融合技術(shù)進行所有圖像的整合，進而對病人的病情有正確的診斷。在醫(yī)學(xué)上經(jīng)常在研究時要對人體內(nèi)的細(xì)胞個數(shù)進行計算和進行染色體分類，這都可以依靠機器視覺技術(shù)進行。還有一些相關(guān)于統(tǒng)計方面的工作也是一樣的。這樣既可以降低人為工作發(fā)生錯誤的概率，又可以減少在這方面使用人才，耗費人力。機器視覺技術(shù)是客觀存在體，不會產(chǎn)生私人情感而導(dǎo)致病情誤斷的情況，因此是分析圖像，判斷圖像中的病情做出最好判斷的工具，應(yīng)該在醫(yī)療領(lǐng)域中加強使用，避免更多主觀因素造成的病情診斷不準(zhǔn)確。除此之外，關(guān)于醫(yī)療領(lǐng)域中的機械生產(chǎn)方面，也需要大力使用機器視覺技術(shù)，比如對一次性注射器針尖毛刺的檢測。

4 機器視覺在汽車駕駛領(lǐng)域中的應(yīng)用

隨著人們生活的需求增加，汽車在生活中的使用越來越廣泛，汽車使用量和生產(chǎn)量都在逐年增加，帶來方便的同時也帶來了許許多多的問題，比如安全事故的出現(xiàn)頻率非常高，這嚴(yán)重地對人們的生命和財產(chǎn)構(gòu)成了極大的威脅。為了更好地保證人們的安全，減少交通事故的出現(xiàn)，不少的科研機構(gòu)都投身于研究和開發(fā)汽車安全防護系統(tǒng)中。在汽車輔助駕駛系統(tǒng)中對機器視覺技術(shù)體現(xiàn)得淋漓盡致，比如車道線檢測技術(shù)，交通標(biāo)志識別技術(shù)，車輛識別技術(shù)，行人檢測技術(shù)以及對駕駛員駕駛過程中的狀態(tài)檢測都與機器視覺技術(shù)息息相關(guān)。在駕駛過程中，對于道路上的一些情況，駕駛員都是通過視覺觀察獲取信息的，所以如果能將機器視覺技術(shù)將車輛智能化對于人類來說將是巨大的飛躍。智能化的視覺技術(shù)比人的眼睛所能包含的信息量更大，對于檢測物周圍的環(huán)境不會造成損壞，裝備安裝也比較輕便。最重要的是功能更強大，他在進行信息獲取和數(shù)據(jù)分析的時候，不需要對實地進行考察，僅僅需要對一張圖像即可進行，絕對保證車輛與車輛間不會因為安裝了機器視覺系統(tǒng)而出現(xiàn)干擾和發(fā)生安全問題，是一項可以實現(xiàn)車輛智能化的熱門技術(shù)。

結(jié)束語

機器視覺技術(shù)除了在以上領(lǐng)域中得到了迅猛的發(fā)展以外，現(xiàn)在還在不斷地進入到其它領(lǐng)域，比如農(nóng)業(yè)生產(chǎn)。水果是現(xiàn)在人們生活中必不可少的食物，一般地，農(nóng)民伯伯是通過觀察水果的成熟度來判斷水果是否缺水，是否缺肥等狀態(tài)。機器視覺的應(yīng)用對于提高人們的生活質(zhì)量具有重要價值。通過發(fā)展和進步它不斷地促進了人們工作，生活和學(xué)習(xí)的美好化。

參考文獻

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作者簡介：

刁科（1992年2月）男;民族：漢族;籍貫：廣東省、梅州市;職稱：機器視覺工程師。學(xué)歷：大學(xué)本科。研究方向：工業(yè)自動化。