在工業(yè)生產(chǎn)中， 傳統(tǒng)的檢測技術(shù)需要眾多的檢測工人， 不僅影響生產(chǎn)效率， 而且?guī)聿豢煽恳蛩?。視覺檢測技術(shù)克服了傳統(tǒng)檢測技術(shù)的缺點(diǎn)， 它以檢測的安全性、可靠性及自動(dòng)化程度高等優(yōu)點(diǎn)而得到廣泛的應(yīng)用，成為當(dāng)今檢測技術(shù)的研究熱點(diǎn)之一。

　　機(jī)器視覺檢測的主要過程為： 首先采用CCD攝像機(jī)將被攝取目標(biāo)轉(zhuǎn)換成圖像信號(hào)， 傳送給專用的圖像處理系統(tǒng)， 根據(jù)像素分布和亮度、顏色等信息， 轉(zhuǎn)變成數(shù)字化信號(hào)。圖像系統(tǒng)對這些信號(hào)進(jìn)行各種運(yùn)算來抽取目標(biāo)的特征，如：面積、長度、數(shù)量、位置等。最后，根據(jù)預(yù)設(shè)的容許度和其他條件輸出結(jié)果，如：尺寸、角度、偏移量、個(gè)數(shù)、合格／不合格等，極大的提高了工作效率和產(chǎn)品的質(zhì)量。隨著跨學(xué)科基礎(chǔ)研究的不斷深入， 計(jì)算機(jī)性能的快速提高和其它視覺測量外圍組件性價(jià)比的提高， 基于機(jī)器視覺的精密檢測技術(shù)必將會(huì)有更廣闊的應(yīng)用前景。

　　二視覺檢測系統(tǒng)結(jié)構(gòu)及工作原理

　　機(jī)器視覺系統(tǒng)的基本結(jié)構(gòu)是在一定的光照（ 包括可見光、紅外線甚至超聲波等各種成像手段）條件下， 成像設(shè)備（ 攝像機(jī)、圖像采集卡等） 把三維場景的圖像采集到計(jì)算機(jī)內(nèi)部， 形成二維圖像：其次，運(yùn)用圖像處理技術(shù)對采集到的原始圖像進(jìn)行預(yù)處理以得到質(zhì)量改善了的圖像；然后， 從圖像中提取感興趣的特征， 構(gòu)成對圖像的描述； 再進(jìn)一步，運(yùn)用模式識(shí)別技術(shù)對抽取到的特征進(jìn)行分類整理； 最后， 運(yùn)用人工智能得到更高層次的抽象描述， 完成視覺系統(tǒng)的任務(wù)。機(jī)器視覺系統(tǒng)通常由光源部分、圖像傳感器、裝有圖像采集卡的計(jì)算機(jī)和專用的圖像處理軟件組成。通過圖像傳感器采集圖像目標(biāo)， 把目標(biāo)的三維圖像采集為二維圖像， 通過光信號(hào)轉(zhuǎn)換成模擬的電信號(hào)， 再由圖像采集卡把模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)， 供計(jì)算機(jī)處理。一般來說，機(jī)器視覺系統(tǒng)為了避免環(huán)境自然光線或燈光對其工作狀態(tài)的影響，光源應(yīng)亮度大、亮度可調(diào)、均勻性及穩(wěn)定性好， 以抑制外界環(huán)境各種光對圖像質(zhì)量產(chǎn)生較大影響而導(dǎo)致機(jī)器視覺系統(tǒng)的故障或誤判行為。常用的圖像傳感器有兩種形式： 一種為線陣， 一種為面陣。圖像采集卡具有圖像信號(hào)接收與Ⅳ D轉(zhuǎn)換、協(xié)調(diào)攝像機(jī)進(jìn)行同步或?qū)崿F(xiàn)異步重置拍攝和定時(shí)拍攝、通過數(shù)據(jù)總線進(jìn)行高速數(shù)據(jù)傳輸?shù)裙δ埽?最后通過專用圖像處理軟件完成對圖像的處理與分析。機(jī)器視覺檢測系統(tǒng)的基本結(jié)構(gòu)原理圖如下圖所示。