視覺源于生物界獲取外部環(huán)境信息的一種方式,是自然界生物獲取信息的最有效手段,是生物智能的核心組成之一。人類80%的信息都是依靠視覺獲取的,基于這一啟發(fā)研究人員開始為機(jī)械安裝“眼睛”使得機(jī)器跟人類一樣通過“看”獲取外界信息,由此誕生了一門新興學(xué)科——計算機(jī)視覺,人們通過對生物視覺系統(tǒng)的研究從而模仿制作機(jī)器視覺系統(tǒng),盡管與人類視覺系統(tǒng)相差很大,但是這對傳感器技術(shù)而言是突破性的進(jìn)步。視覺傳感器技術(shù)的實(shí)質(zhì)就是圖像處理技術(shù),通過截取物體表面的信號繪制成圖像從而呈現(xiàn)在研究人員的面前。
視覺傳感器具有從一整幅圖像捕獲光線的數(shù)以千計的像素。圖像的清晰和細(xì)膩程度通常用分辨率來衡量,以像素數(shù)量表示。在捕獲圖像之后,視覺傳感器將其與內(nèi)存中存儲的基準(zhǔn)圖像進(jìn)行比較,以做出分析。例如,若視覺傳感器被設(shè)定為辨別正確地插有八顆螺栓的機(jī)器部件,則傳感器知道應(yīng)該拒收只有七顆螺栓的部件,或者螺栓未對準(zhǔn)的部件。此外,無論該機(jī)器部件位于視場中的哪個位置,無論該部件是否在 360 度范圍內(nèi)旋轉(zhuǎn),視覺傳感器都能做出判斷視覺傳感技術(shù)的出現(xiàn)解決了其他傳感器因場地大小限制或檢測設(shè)備龐大而無法操作的問題,由此廣受工業(yè)制造界的歡迎。
視覺傳感技術(shù)包括3D視覺傳感技術(shù),3D視覺傳感器具有廣泛的用途,比如多媒體手機(jī)、網(wǎng)絡(luò)攝像、數(shù)碼相機(jī)、機(jī)器人視覺導(dǎo)航、汽車安全系統(tǒng)、生物醫(yī)學(xué)像素分析、人機(jī)界面、虛擬現(xiàn)實(shí)、監(jiān)控、工業(yè)檢測、無線遠(yuǎn)距離傳感、顯微鏡技術(shù)、天文觀察、海洋自主導(dǎo)航、科學(xué)儀器等等。這些不同的應(yīng)用均是基于3D視覺圖像傳感器技術(shù)。特別是3D影像技術(shù)在工業(yè)控制、汽車自主導(dǎo)航中具有急迫的應(yīng)用。
智能視覺傳感技術(shù)也是一種視覺傳感技術(shù),智能視覺傳感技術(shù)下的智能視覺傳感器也稱智能相機(jī),是近年來機(jī)器視覺領(lǐng)域發(fā)展最快的一項(xiàng)新技術(shù)。智能相機(jī)是一個兼具圖像采集、圖像處理和信息傳遞功能的小型機(jī)器視覺系統(tǒng),是一種嵌入式計算機(jī)視覺系統(tǒng)。它將圖像傳感器、數(shù)字處理器、通訊模塊和其他外設(shè)集成到一個單一的相機(jī)內(nèi),由于這種一體化的設(shè)計,可降低系統(tǒng)的復(fù)雜度,并提高可靠性。同時系統(tǒng)尺寸大大縮小,拓寬了視覺技術(shù)的應(yīng)用領(lǐng)域。
智能視覺傳感器的易學(xué)、易用、易維護(hù)、安裝方便,可在短期內(nèi)構(gòu)建起可靠而有效的視覺檢測系統(tǒng)等優(yōu)點(diǎn)使得這項(xiàng)技術(shù)得到飛速的發(fā)展。視覺傳感器的圖像采集單元主要由CCD/CMOS像機(jī)、光學(xué)系統(tǒng)、照明系統(tǒng)和圖像采集卡組成,將光學(xué)影像轉(zhuǎn)換成數(shù)字圖像,傳遞給圖像處理單元。更多傳感器相關(guān)文章請見http://www.neohoutdoors.com