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树根荐读 | ​“机器视觉”——工业领域的视觉霸主

2020
05/27
10:44

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对“机器视觉”的一句话概括起来最简单明了的一句就是:用机器来代替人眼的视觉系统。在工业领域,大部分的观察岗位都可以用“机器视觉”进行有效的替代已经是行业内的共识,今天我们就对“机器视觉”和“人类视觉”在工业领域的差异进行一下具体的盘点:

 

一、精确性

目前“机器视觉”考虑到成本和具体判断的需要,常规上都用黑白相机进行处理,以灰度值进行目标的区分,有256灰度级,可以观测到微米级的目标。而人眼则仅仅有64灰度级,研究表明低于五分之一毫米人眼就分辨不出来了,即使能分辨出来的目标,微小的差异人眼也会直接忽略掉。

 

二、速度效率性

“机器视觉”采用的相机快门速度可达到10微秒,也就是说10微秒即可进行一次拍摄。如果不考虑运算过程,理论上即为一秒钟检测1万个目标,当然这仅仅是纯理论值,实际应用中每秒检测几十个还是能够非常准确的达到目标。而由于人眼的视觉残留效应,每秒24帧就已经是人类视觉的极限,相应的处理速度则要在这个基础上大打折扣。每秒24帧也是动画、电影等视觉媒体形成和传播的根据。

 

 

三、适应性

“机器视觉”可应用到各种环境,无论是高噪声高污染还是高危险的环境,只要在机器的可承受范围内,“机器视觉”都可以进行操作。而这方面人眼的缺陷则显而易见了。

 

四、客观性

我们知道人眼在进行判断的时候会受多种因素的影响,比如每个人的判断差异,对目标的敏感度差异,对非接触式的人眼视觉判断数据也无法进行量化。而这些误差“机器视觉”则完全不会出现,“机器视觉”的优势就是数据的可量化,在环境不变的情况下,同样的方式方法给出的数据不会有差别。能够保证检测目标的客观性。

 

五、重复可靠性

同样的,人眼检测的不稳定还受到我们自身身体条件的限制。人眼易疲劳,人还会受到情绪波动的影响,这些不确定因素都会给判断造成影响,而“机器视觉”则能够不间断的进行稳定可靠的检测,保证检测效果的持续性。

 

 

六、信息集成 

“机器视觉”除了以上和人眼对比功能上的优势外,还有一条人眼没有的特征,就是信息集成。每一次的判断“机器视觉”都能够保留特征点,可以随时的把所有检测的过程进行还原,便于判断和调整。而人眼则无法进行这一功能,即便是有超强记忆力的人也无法把所有的特征进行回顾。

 

综上,“机器视觉”在工业生产领域的视觉判断领域优势显而易见,必将会在未来智能工业的领域发挥更大的作用。

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