寫在前面

從第一次工業(yè)革命到第三次工業(yè)革命，再到現(xiàn)如今的工業(yè)智能化的技術(shù)發(fā)展，你會(huì)發(fā)現(xiàn)工業(yè)領(lǐng)域的技術(shù)變革，就像一個(gè)波浪式前進(jìn)的上拋物線。

在低谷期是技術(shù)突破的瓶頸期，一旦過了那個(gè)階段，就會(huì)有飛躍式發(fā)展。

上一個(gè)非專業(yè)的函數(shù)圖進(jìn)行說明吧

或許這樣會(huì)好理解一些

就好像工業(yè)視覺檢測，從最開始替代人工檢測變成2維空間視覺進(jìn)行捕捉檢測，到如今的3D視覺檢測定位，每一次都是技術(shù)的革新推動(dòng)生產(chǎn)力的發(fā)展。

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工業(yè)視覺系統(tǒng)是用于自動(dòng)檢驗(yàn)、工件加工和裝配自動(dòng)化以及生產(chǎn)過程的控制和監(jiān)視的圖像識(shí)別機(jī)器。（來源于搜狗百科）

簡單來說，就是用機(jī)器視覺代替人的雙眼和大腦來工作。

工業(yè)視覺可以做什么

1、檢測

在工業(yè)領(lǐng)域，主要是產(chǎn)品外形和表面缺陷檢驗(yàn)，如木材加工檢測、金屬表面視覺檢測、印刷電路板缺陷檢查、焊縫缺陷自動(dòng)識(shí)別等。目前已經(jīng)從二維升級到了3D視覺檢測，從平面到立體，檢測結(jié)果精準(zhǔn)度更高。

2、識(shí)別

比如在醫(yī)學(xué)上的應(yīng)用。機(jī)器視覺主要用于醫(yī)學(xué)輔助診斷。

3、測量

比如在橋梁檢測領(lǐng)域中的應(yīng)用。人工檢測法和橋檢車法效率低，漏檢率高，實(shí)時(shí)性差，很難大幅應(yīng)用。而基于機(jī)器視覺的檢測方法是利用CCD相機(jī)獲取橋梁表觀圖片，然后運(yùn)用計(jì)算機(jī)處理后自動(dòng)識(shí)別出裂縫圖像，并從背景中分離出來然后進(jìn)行裂縫參數(shù)的計(jì)算的方法，具有很好的應(yīng)用前景。

4、定位

比如在交通監(jiān)控領(lǐng)域中的應(yīng)用上。比如說在重要的十字路口安放攝像頭，就可以利用攝像頭的快速拍照功能，實(shí)現(xiàn)對違章、逆行等車牌的車牌進(jìn)行自動(dòng)識(shí)別、存貯，以便相關(guān)的工作人員進(jìn)行查看。

工業(yè)視覺如何實(shí)現(xiàn)

視覺檢測工作原理，盡管機(jī)器視覺應(yīng)用各異，但都包含以下幾個(gè)過程：

①圖像采集：光學(xué)系統(tǒng)采集圖像，將圖像轉(zhuǎn)換成數(shù)字格式并傳入計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)器。

②圖像處理：處理器運(yùn)用不同的算法來提高對檢測有影響的圖像因素。

③特征提?。禾幚砥髯R(shí)別并量化圖像的關(guān)鍵特征，例如位置、數(shù)量、面積等。然后將這些數(shù)據(jù)傳送到控制程序。

④判別和控制：處理器的控制程序根據(jù)接收到的數(shù)據(jù)做出結(jié)論。

工業(yè)視覺檢測的優(yōu)勢

1

效率更高

2

準(zhǔn)確性更高

3

總體成本更低

4

總體成本更低

5

數(shù)字化統(tǒng)計(jì)管理

6

可適用于危險(xiǎn)的檢測環(huán)境

7

不會(huì)對產(chǎn)品造成接觸損傷

8

總體成本更低

9

避免二次污染

10

總體成本更低

關(guān)于視覺檢測中的雙目相機(jī)

下圖為3D視覺檢測中各類型在不同維度的對標(biāo)（僅供參考）

由于目前3D視覺檢測有4種主流模式，這里主要說基于雙目攝像測量的模式，雙目測量的視覺檢測，其實(shí)之前就有，只不過有時(shí)候有些流水線生產(chǎn)并不是很需要，但是有些行業(yè)對這個(gè)產(chǎn)品精準(zhǔn)度要求比較高，比如汽車行業(yè)里面的：油封視覺檢測系統(tǒng)，發(fā)動(dòng)機(jī)彈簧疏密方向視覺檢測系統(tǒng)，發(fā)動(dòng)機(jī)彈簧顏色視覺檢測系統(tǒng)，汽車發(fā)動(dòng)機(jī)氣門桿視覺檢測系統(tǒng)，活塞卡環(huán)檢測系統(tǒng)，汽車后視鏡視覺檢測系統(tǒng)，這些都需要3D視覺檢測才能更精準(zhǔn)一些，而且多數(shù)也傾向于選擇雙目攝像頭進(jìn)行測量。

↑上圖為雙目相機(jī)的立體視覺圖

如果不好直觀理解，可以想一下3D眼鏡給你的感受，差不多道理

基于雙目相機(jī)的3D檢測，因?yàn)閮刹肯鄼C(jī)所以會(huì)有兩個(gè)傳感器，這樣可以分別得到兩組圖像的深度信息，這樣建立一個(gè)三維坐標(biāo)系，通過已知的傳感器之間的距離，來計(jì)算被檢測對象的深度信息。這個(gè)就是跟我們?nèi)搜鄣纳疃雀兄眍愃?，人眼的左右兩只眼睛可以分別看到一幅圖像，并且兩幅圖像是有差異的，尤其同一個(gè)物體是有差異在里面的，大腦就可以計(jì)算出兩只眼睛之間的差異，而深度學(xué)習(xí)的那個(gè)系統(tǒng)就是模仿的大腦寫的一組代碼去判別。

關(guān)于這個(gè)雙目相機(jī)，歐比鄰·奧視得倍的UM系列動(dòng)作捕捉相機(jī)、GM系列動(dòng)作捕捉相機(jī)都可以應(yīng)用，GM相機(jī)清晰度、精準(zhǔn)度更高一些,UM系列相機(jī)更輕便更便攜。兩者都有可以提供二次開發(fā)SDK，用戶基于SDK可以進(jìn)行個(gè)性化產(chǎn)品設(shè)計(jì)，其定位精準(zhǔn)度都達(dá)到亞毫米級別，具體選擇還是要看大家的具體需求。關(guān)于本公司的這兩款相機(jī)，具體參數(shù)，可以點(diǎn)擊下方鏈接進(jìn)行了解。歡迎有相關(guān)領(lǐng)域需要的單位找我司溝通具體的技術(shù)產(chǎn)品應(yīng)用。

GM系列動(dòng)作捕捉相機(jī)

UM系列動(dòng)作捕捉相機(jī)

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原文標(biāo)題：高速相機(jī)|工業(yè)領(lǐng)域的視覺檢測

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審核編輯 黃昊宇