機器視覺的應(yīng)用

機器視覺被應(yīng)用于視覺檢測、物體識別、自動質(zhì)量檢驗、工藝控制、參數(shù)測量和自動組裝等等許多領(lǐng)域。在這些系統(tǒng)中，相機是決定著成本、速度和精度的關(guān)鍵組件，模擬相機和數(shù)字相機都可以用在這些系統(tǒng)中，而了解相機的性能規(guī)格及其在各種視覺任務(wù)中的重要性，對于把機器視覺存諸工業(yè)控制是最基本的一步。

機器視覺系統(tǒng)包括三個主要部分：相機、采集卡、和存儲并分析圖像以提取信息的計算機（或圖像處理器）。圖像處理器和采集卡屬于相對容易選擇的電子裝置，它們的主要參數(shù)是存儲能力和處理速度。

相機是這些系統(tǒng)中情況最為復(fù)雜的部分，現(xiàn)代的模擬和數(shù)字相機采用電荷耦合器件（CCD）或互補金屬氧化物半導(dǎo)體（CMOS）芯片來捕獵圖像并生成電子信號發(fā)送給計算機進行處理。

CCD和CMOS芯片在內(nèi)部都生成模擬信息，因此，模擬相機和數(shù)字相機之前主要區(qū)別在于圖像是在哪里被數(shù)字化的。數(shù)字相機在相機里將信號數(shù)字化，并且通過串行總線接口（比如（fireWire,USB,Camera Link,Gigabit Ethernet）將信號以數(shù)字方式傳輸給計算機（或圖像處理器）。面在另一方面，模擬相機系統(tǒng)并不是在其內(nèi)部將圖像信號數(shù)字化（數(shù)字化是郵計算機完成的），所以，模擬信息是通過同軸電纜而進行傳輸?shù)摹?/span>

盡管兩種方法都能夠有效地傳輸信號，但模擬可能會由于工廠內(nèi)其他設(shè)備的電磁干擾而造成失真，隨著噪聲水平的提高，模擬相機的動態(tài)范圍（原始信號與噪聲之比）會降低。動態(tài)范圍決定了有多少信息能夠被從相機傳輸給計算機。

數(shù)字信號不受電器聲影響，因此，數(shù)字相機的動態(tài)范圍更高，能夠向計算機傳輸更精確的信號。數(shù)字相機的典型動態(tài)范圍在55分貝到60分貝左右，而模擬相機為45分貝到50分貝左右。

所以電纜的長度和類型也影響信號的精度，模擬相機的電纜簡單而且便宜，在電噪聲導(dǎo)致信號嚴(yán)重失真之前能夠?qū)⑿盘柨煽康?00米以上，由于數(shù)字相機傳輸?shù)氖歉邘捫盘枺娎|的長度受電纜中信號良師衰減損失的水平的限制，根據(jù)使用的通信協(xié)議的不同。