视觉系统 | Basler

什么是视觉系统

视觉系统可以理解为通过机器视觉产品(即图像采集设备，如工业相机，通常可根据搭载的芯片分为CMOS工业相机和CCD工业相机)， 将被拍摄物体的信息转换为图像信号，传输至相对应的图像处理系统，然后通过专业的图像处理软件进行处理

打一个比方，最强大的视觉系统(或称为图像处理系统)其实就是我们自己的大脑，我们大脑的特定区域会不分昼夜的进行图像识别、处理和分析。对于我们的大脑而言，这一过程可以说是轻车熟路，但是对于机器视觉系统而言确是一项艰巨的挑战。所有人工视觉系统都要设法在特别的应用中实现如同大脑一样的图像识别表现。现如今，视觉系统的性能已经得到了很大的提升，还可以如同大脑一样不知疲倦地高速运作。

比如以“曲奇饼”的检测为例。说起曲奇饼，大家可能会有多种要求，比如我们希望它品质上乘、价格实惠等。对于商家而言，为了保持曲奇饼干的质量，会尽量让每一块曲奇饼干的形状和颜色保持一致。如果是巧克力的曲奇饼，其巧克力外层还必须始终分布均匀。要满足这些期望，就必须借助许多专门的生产技术。其中部署在生产线上的视觉系统扮演者重要的角色，它能够帮助持续监控产品的关键参数，视觉系统可识别被摄物的差异和生产缺陷。从源头上杜绝残次品进入包装袋。

视觉系统是怎样构成的呢?还是以“曲奇饼”检查为例：

l 工业相机 – 需要正对着曲奇饼干。至于是选择工业线阵相机，还是工业面阵相机，要根据检测的具体需求来选择。工业线阵相机拥有单个光敏线阵即线阵感光芯片，可以进行逐行扫描图像，而工业面阵相机则拥有一个面阵感光芯片，可以同时记录完整的大面积图像。对于检测曲奇饼的大小以及形状，面阵相机会是更理想的选择。关于面阵相机以及线阵相机的区别以及选择可以参考《如何选择适合您图像处理系统的工业相机?》。

l 工业镜头 – 镜头对于视觉系统是一项重要的配件，每台工业相机都需要匹配有特定性能的镜头，以便在合适的视场(FOV)让相机芯片能清晰地拍摄到图像。根据实际应用，工业相机需要配备不同尺寸的工业镜头才能满足检测任务的要求。

l 工业光源 – 为了能记录到合适的曲奇饼图像用于评估，我们需要使用光源来照亮曲奇饼。假如我们用红色巧克力豆来点缀曲奇饼，那么检测任务就是要从红色的巧克力豆中区分出蓝色的巧克力豆，此时因该使用红色光源。红色巧克力豆会完全反射红色光线，因此会显示的光线强度较强，而蓝色巧克力豆会因吸收了光线而显得较暗。这时可以根据它们所呈现的颜色明显区别开来。

l 工业线材 – 相机内部感光芯片采集到的图像数据会通过工业线材和接口传输至电脑进行分析

l 图像采集卡 – 可进行图像预处理，同时也是图像处理过程中的核心步骤，它可以简化进一步的处理步骤，并减轻主机PC处理负载。

l PC主机 – 配合图像处理软件，视觉系统能够自动识别出“不合格”的曲奇饼干。

目前，视觉系统不仅仅用于工业或食品检测，同时也已经应用于了各个领域，如医疗、交通管制和零售业的监控。更多关于机器视觉系统的信息，可以登陆我们的Basler官网了解更多详细的信息。

关于Basler

Basler是全球领先的成像产品制造商，专门为计算机视觉应用提供高品质的成像组件，包括相机、镜头、图像采集卡、软件和嵌入式视觉解决方案，并提供定制产品和咨询服务。Basler的产品能广泛应用于各类计算机视觉领域，竭力为工厂自动化、医疗、交通、物流、零售、机器人等市场提供一流的服务。Basler集团成立于1988年，目前全球有近800名员工，总部位于德国阿伦斯堡，在欧洲、亚洲、和北美还设有分支机构。

图像采集卡：https://www.baslerweb.com/cn/products/frame-grabber-portfolio/

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