技能培训专题机器视觉重要基础
机器视觉培训系列教程之基础入门培训
机器视觉培训系列教程之基础入门培训第一节：机器视觉的概念和应用机器视觉是一种用于模拟人眼视觉系统的技术，它可以让机器像人一样“看”和“理解”周围的环境。
机器视觉的应用非常广泛，包括工业自动化、智能制造、无人驾驶、智能医疗等领域。
它可以帮助我们实现自动化生产，提高生产效率和产品质量；可以帮助机器人在复杂环境中实现导航和操作；可以帮助交通管理部门进行智能监控和交通管制。
通过机器视觉技术，我们可以让机器更好地适应人类生活和工作的需求，实现智能化、便捷化和高效化。
第二节：机器视觉技术的原理机器视觉技术主要包括图像采集、图像处理和图像识别三个方面。
图像采集是指通过摄像头等设备获取环境的图像信息；图像处理是指对采集到的图像进行处理和分析，包括去噪、滤波、边缘检测等操作；图像识别是指通过图像处理技术对图像中的目标进行识别和分类。
这三个方面相互配合，共同构成了机器视觉技术的基本原理和方法。
第三节：机器视觉的技术方法机器视觉的技术方法主要包括特征提取、对象识别、目标跟踪等。
特征提取是指从图像中提取出具有代表性的特征信息，如颜色、纹理、形状等；对象识别是指通过对特征点进行匹配和分类，识别出图像中的对象；目标跟踪是指通过对图像序列的处理和分析，实现对目标的实时监测和跟踪。
这些方法在机器视觉技术中起着非常重要的作用，对于实现各种应用场景具有至关重要的意义。
第四节：机器视觉的发展趋势机器视觉技术正以前所未有的速度和规模发展，未来的发展趋势主要包括深度学习、云端计算、多传感器融合等方面。
深度学习是指通过建立多层神经网络模型对图像进行识别和分类，实现更加精准和智能的图像处理；云端计算是指通过云平台实现图像数据的存储和计算，实现更加灵活和便捷的信息处理；多传感器融合是指通过多种传感器对环境进行多维度、多层次的感知，实现更加全面和深入的信息获取。
这些发展趋势将进一步推动机器视觉技术的发展，为各种应用场景提供更加全面、智能和便捷的解决方案。
机器视觉基础知识（ＰＤＦ）
机器视觉中的图像采集技术硬件基础知识
一、镜头基本概念（7）
镜头的调制传递函数MTF
第一节 工业镜头
机器视觉中的图像采集技术硬件基础知识
一、镜头基本概念（8）
镜头的调制传递函数MTF
第一节 工业镜头
机器视觉中的图像采集技术硬件基础知识
第一节 工业镜头
一、镜头基本概念（9）
镜头的调制传递函数MTF
机器视觉中的图像采集技术硬件基础知识
第一节 工业镜头
一、镜头基本概念（4）
镜头接口 – C-MOUNT 镜头的标准接口之一，镜头的接口螺纹参数： 公称直径：1“ 螺距：32牙 – CS－Mount是C－Mount的一个变种，区别仅仅在于 镜头定位面到图像传感器光敏面的距离的不同，C－ Mount 是17。5mm，CS－Mount是12。5mm。 – C/CS能够匹配的最大的图像传感器的尺寸不超过1“。
一、镜头基本概念（10）
系统的调制传递函数MTF
第一节 工业镜头
机器视觉中的图像采集技术硬件基础知识
第一节 工业镜头
二、镜头的分类（1）
按照等效焦距分为 广角镜头
等效焦距小于标准镜头（等效焦距为50mm）的镜头。特点 是最小工作距离短，景深大，视角大。常常表现为桶形畸变。 中焦距镜头 焦距介于广角镜头和长焦镜头之间的镜头。通常情况下畸变 校正较好。 长焦距镜头 等效焦距超过200mm的镜头。工作距离长，放大比大，畸变 常常表现为枕形状畸变。
像素速率（Pixel Rate）
相机每秒中能够输出像素的个数，仅仅对于数字相机有意 义。
机器视觉中的图像采集技术硬件基础知识
第二节 工业相机
一、工业相机的基本概念（5）
卷帘快门（Rolling Shutter）
机器视觉基础
机器视觉基础机器视觉是一种让计算机系统具备解释和理解图像或视频的能力的技术。
它模拟了人类视觉系统的工作方式，通过摄像头或其他传感器捕获图像，并对图像进行处理和分析，从而实现对图像内容的理解和识别。
机器视觉技术已经在各个领域得到广泛应用，包括工业自动化、医疗诊断、安防监控、无人驾驶等。
在机器视觉的基础上，计算机系统可以实现识别和分类图像中的物体、人脸或文字，检测图像中的运动物体，测量物体的尺寸和形状，甚至实现对图像内容的理解和推理。
这些功能的实现离不开图像处理、模式识别、机器学习和人工智能等技术的支持。
图像处理是机器视觉的基础，它包括对图像进行预处理、特征提取和特征匹配等步骤。
预处理是为了提高图像质量，包括去噪、锐化、增强对比度等操作；特征提取是指从图像中提取出具有代表性的特征，如边缘、纹理、颜色等；特征匹配是指将提取出的特征与已知的模式进行对比，从而实现对图像内容的识别和分类。
模式识别是机器视觉的核心技术之一，它是通过对图像中的特征进行分类和识别，从而实现对图像内容的理解。
模式识别包括监督学习和无监督学习两种方式。
监督学习是在已知样本的基础上进行训练，从而建立起分类器或识别器；无监督学习则是在没有标注样本的情况下进行特征聚类和模式识别。
机器学习是机器视觉的另一个重要支撑技术，它是指通过对大量数据进行学习和训练，从而实现对图像内容的自动识别和分类。
机器学习包括监督学习、无监督学习和强化学习等方式。
监督学习是在已知标注数据的基础上进行模型训练，无监督学习则是在没有标注数据的情况下进行模式发现，强化学习则是通过与环境的交互学习来获得最优策略。
人工智能是机器视觉的终极目标，它是指让计算机系统具备类似于人类的智能和思维能力。
人工智能技术包括知识表示、推理推断、自然语言处理等多个方向，通过结合机器视觉技术，可以实现对图像内容的高级理解和智能决策。
总的来说，机器视觉基础是机器视觉技术发展的基石，它包括图像处理、模式识别、机器学习和人工智能等多个方向。
机器视觉基础知识培训课件
机器视觉的应用领域
01
02
03
04
工业自动化
检测产品质量、定位与装配、 包装与码垛等。
智能安防
人脸识别、车牌识别、行为分 析等。
医疗诊断
医学影像分析、病灶检测与识 别等。
其他领域
自动驾驶案例
总结词
机器视觉是自动驾驶技术的关键组成部分，为车辆提供实时路况感知和目标识别能力。
详细描述
自动驾驶汽车通过安装多个高分辨率摄像头和传感器，获取周围环境的三维信息。机器 视觉技术对这些信息进行处理和分析，识别出道路标志、车辆、行人以及其他障碍物， 为自动驾驶系统提供决策依据。这使得车辆能够在复杂的道路环境中实现自主导航和驾
相机
相机的作用
捕捉目标物体的图像。
相机类型
面阵相机、线阵相机、立体相机等。
相机选择要点
根据应用场景选择合适的相机类型和分辨率。
图像采集卡
图像采集卡的作用
将相机捕捉的图像转换为数字信号，便于计算机处理。
图像采集卡性能参数
分辨率、传输速率、接口类型等。
图像采集卡选择要点
根据计算机性能和图像处理要求选择合适的图像采Байду номын сангаас卡。
驶，提高道路安全性和通行效率。
人脸识别案例
总结词
人脸识别技术利用机器视觉实现身份验 证和安全监控，广泛应用于金融、安防 等领域。
VS
详细描述
人脸识别系统通过高分辨率摄像头捕捉人 的面部特征，利用机器视觉算法对图像进 行分析和处理，提取出面部的各种特征点 。这些特征点与数据库中的数据进行比对 ，以实现身份的快速验证。人脸识别技术 广泛应用于金融交易、门禁系统、公共安 全监控等领域，提高安全性和便利性。
机器视觉培训教程
机器视觉培训教程第一点：机器视觉基础理论机器视觉是人工智能的一个重要分支，它涉及到计算机科学、图像处理、模式识别、机器学习等多个领域。
在本部分，我们将介绍机器视觉的基础理论，包括图像处理、特征提取、目标检测、图像分类等核心概念。
1.1 图像处理：图像处理是机器视觉的基本环节，主要包括图像增强、图像滤波、图像边缘检测等操作。
这些操作可以帮助机器更好地理解图像中的信息，提取出有用的特征。
1.2 特征提取：特征提取是机器视觉中的关键步骤，它的目的是从图像中提取出具有区分性的特征信息。
常用的特征提取方法有关联矩阵、主成分分析（PCA）、线性判别分析（LDA）等。
1.3 目标检测：目标检测是机器视觉中的一个重要任务，它的目的是在图像中找到并识别出特定目标。
常用的目标检测方法有基于滑动窗口的方法、基于区域的方法、基于深度学习的方法等。
1.4 图像分类：图像分类是机器视觉中的应用之一，它的目的是将给定的图像划分到预定义的类别中。
常用的图像分类方法有支持向量机（SVM）、卷积神经网络（CNN）等。
第二点：机器视觉应用案例机器视觉在现实生活中的应用非常广泛，涵盖了工业检测、自动驾驶、安防监控、医疗诊断等多个领域。
在本部分，我们将介绍几个典型的机器视觉应用案例，以帮助大家更好地理解机器视觉的实际应用。
2.1 工业检测：机器视觉在工业检测领域的应用非常广泛，它可以用于检测产品的质量、尺寸、形状等参数，提高生产效率，降低人工成本。
2.2 自动驾驶：机器视觉在自动驾驶领域的应用主要包括环境感知、车辆定位、目标识别等。
通过识别道路标志、行人、车辆等障碍物，自动驾驶系统可以做出相应的决策，保证行驶的安全性。
2.3 安防监控：机器视觉在安防监控领域的应用主要包括人脸识别、行为识别、车辆识别等。
通过实时监控和分析监控画面，机器视觉系统可以有效地发现异常情况，提高安防效果。
2.4 医疗诊断：机器视觉在医疗诊断领域的应用主要包括病变识别、组织分割、影像分析等。
机器视觉基础知识
机器视觉基础知识
机器视觉基础知识是指基于人类视觉系统原理和计算机科学技术，通过视觉传感器获取并解析图像信息，实现对图像的理解、分析和处理的一门技术。
机器视觉技术在工业、医疗、安防等领域得到广泛应用，其基础知识包括以下几个方面：
1. 图像采集：机器视觉系统通过摄像机、激光雷达等视觉传感器采集图像信息，获取目标物体的外在特征。
2. 图像预处理：为了提高图像的质量和准确性，需要对采集到的图像进行去噪、滤波、增强等处理。
3. 特征提取：通过图像处理算法，提取目标物体的形状、颜色、纹理等特征，作为后续处理的基础。
4. 目标检测：通过特定的算法，实现对图像中目标物体的自动识别和定位，为后续的分析和决策提供基础。
5. 图像分割：将图像分为不同的区域，为目标的进一步分析和处理提供基础。
6. 物体跟踪：对连续的图像序列中的目标物体进行跟踪，分析其运动轨迹和状态变化。
7. 三维重建：通过多视角的图像信息，实现对目标物体的三维重建，为后续的仿真和虚拟现实应用提供基础。
机器视觉技术的发展和应用，需要深入掌握以上基础知识，结合实际应用场景，灵活运用各种算法和技术手段，不断提升机器视觉系统的性能和应用效果。
机器视觉的基础知识培训
5、机器视觉系统软、硬件
5.3.光源：
机器视觉系统工作的基本程序： 取像 =》 分析 =》 结果输出
光源 为确保视觉系统正常取像获得足够光信息和稳定图像而提供的照明装置
光源是一个视觉应用开始工作的第一步。 光源的目的 -照亮目标，提高目标亮度
-形成最有利于图像处理的成像效果
-克服环境光干扰，保证图像的稳定性
宁波中威科技有限公司 NINGBO ZHONGWEI TECHNOLOGY CO.,LTD.
机器视觉的基础知识培训
日期：2015-07-09 部门：技术培训科
目录
机器视觉的相关概念 机器视觉系统相关学科 机器视觉系统基本构成 机器视觉系统应用分类 机器视觉系统软、硬件 设计需要确认的事项 机器视觉对机械结构的要求
5、机器视觉系统软、硬件
5.2.镜头： e) 工业镜头的其他参数 景深 景深是一个描述在空间中，可以清楚成像的距离范围。景深通常由物距、镜头焦距， 以及镜头的光圈值所决定，（相对于焦距的光圈大小）。除了在近距离时，一般来说 景深是由物体的放大率以及透镜的光圈值决定。固定光圈值时，增加放大率，不论是 更靠近拍摄物或是使用长焦距的镜头，都会减少景深的距离；减少放大率时，则会增 加景深。如果固定放大率时，增加光圈值（缩小光圈）则会增加景深；减小光圈值 （增大光圈）则会减少景深。 表示聚焦清楚的范围，长景深表示聚焦清楚的范围大，短景深表示聚焦清楚的范围 小。
例：APPLE 4S（800w+f/2.4）；APPLE 5S（800w+f/2.2）；APPLE 6S（1200w+f/2.2）； APPLE 7/8（1200w+f/1.8）；APPLE 8Plus（双1200w+长焦f1.8/广角f2.8）；
机器视觉基础培训1.0
机器视觉基础培训机器视觉应用讲师：赵心杰培训内容及培训目标•培训内容–机器视觉基本硬件介绍–图像处理简介及常用软件介绍–视觉软件的使用–机器人端编程–典型应用案例实操•培训目标–掌握机器视觉各部件及选型知识–熟悉机器视觉软件的应用–能够设计典型的视觉系统目录机器视觉简介成像基本要素工业相机介绍工业镜头介绍工业光源介绍常用视觉配件图像处理简介常用软件介绍–美国制造工程师协会（SME）机器视觉分会& 美国机器人工业协会的自动化视觉分会（AIA）对机器视觉下的定义是：–“机器视觉是通过光学的装置和非接触的传感器，自动地接收和处理真实物体的图像，以获得所需信息或用于控制机器人运动的装置。
”–机器视觉就是用机器代替人眼来做测量和判断。
视频相机人眼代替没有视觉系统•生产效率低，人工检测的速度跟不上生产需求。
•很多检测内容使用人工无法实现及量化。
•配合机械手需要大量的人工或者机械工装•检测容易出现错漏，随工人的心情而定。
•用人成本逐年上升，工人招聘和管理越来越难。
有视觉系统•可实现高速稳定的检测，完成人工实现不了的生产效率。
•可以实现非接触式的检测，且可以精确的量化检测结果。
•实现视觉自动引导，节省人工和机械工装•做好的检测程序可以稳定的执行，不会出错。
•器件价格逐年降低，投入成本逐渐减少。
引入视觉系统机器视觉优点：•精度高：高分辨率相机，非接触测量•连续性：7*24工作制•稳定性：严格执行测量标准•性价比高：硬件成本降低，人工成本升高•生产效率高：检测速度快，高速相机可达1000帧•灵活性：不同的检测产品建立不同的检测文件•典型行业应用应用领域典型应用汽车制造行业气缸盖监测，汽车车身检测，金属铸件检测，装配线上检测，尺寸测量。
电子、半导体行业PCB板钻孔定位及测量，BGA锡珠检测，手机平板装配，零部件外观检测，航天电池片检测。
烟草行业油封质量检测，在线包装质量检测，烟支外观检测，铝箔纸检测，杂物剔除。
机器视觉基础知识培训课件
FOV：100MM
500 象素
象素值 = 0.2 MM
实用精品PPT课件
43
七、机器视觉系统搭建
获得完美图象的6大要素
#1：高系统精度
• 视野（FOV） - 让视觉系统“关心”的部分尽可能“充满”视野。通俗来说，FOV越小越“好”。 - 相机分辨率相同视野越小系统精度越高 - 视野相同相机分辨率越高系统精度越高
实用精品PPT课件
51
七、机器视觉系统搭建
项目评估的基本步骤1：
检测项目 条款
检测项目条款 • 条款名称及详细说明
客户需求
系统精度 要求
系统速度 要求
系统工作 空间要求
系统精度要求
• 详细记录每项条款的精度 要求
系统速度要求
• 清楚了解整个系统的速度要求
• 对于设备制造商，还需要了解 整个设备的工作流程
三维深度信息
实用精品PPT课件
29
六、软硬件知识--光源篇 常用照明技术
#6：影子的利用——最不直接的测量
待测物高度信息
待测物长度信息
实用精品PPT课件
30
六、软硬件知识--光源篇 常用照明技术
#7：彩色的考虑
光
色
的
彩
三
三
原 色
原 色
光的三原色：红、绿、蓝；色彩三原色：青、紫、黄。 世界上所有颜色都是由三原色按不同比例组合而成 三原色的色光叠加为白光。如：日光 三原色的色彩叠加为黑色。
49
七、机器视觉系统搭建
小结
• #1：获得完美图象的6大要素及控制因素 高系统精度。控制因素：视野、相机分辨率。 清晰成象。控制因素：镜头、光源 避免畸变。控制因素：镜头 保持待测物体在成象中大小一致。控制因素：视野、拍照角度、待测物位置 反差最大化。控制因素：光源、镜头 恰当的照明与曝光。控制因素：光源、镜头
机器视觉基础技术培训
P f Professional i l Inspection I ti Project, P j t Advanced Ad d Vision Vi i System S t机器视觉基础技术培训P f Professional i l Inspection I ti Project, P j t Advanced Ad d Vision Vi i System S t1. 什么是机器视觉?简单地理解 机器视觉是一门在工业生产过程中代替人类视觉自动对产品外形特征做100%全检的技术。
什么是外形特征？ 例如: 形状识别 颜色识别 高精度尺寸测量 定位/位置测量； 形状识别；颜色识别；高精度尺寸测量；定位 位置测量 表面缺陷检测；OCR/OCV字符识别；1D/2D Code 识别 等等……. 随着工业自动化技术的飞速发展和各领域消费者对产品 品质要求的不断提高。
零缺陷，高品质，高附加值的产 品成为企业应对竞争的核心，为了赢得竞争，可靠的质 量控制不可或缺。
由于生产过程中速度加快，产品工艺高度集成，体积缩 小且制造精度提高，人眼已无法满足许多企业外形质量 控制的检测需要。
机器视觉代替人类视觉自动检测产品 外形特征，实现100%在线全检，已成为解决各行业制造 商大批量高速高精度产品检测的主要趋势。
P f Professional i l Inspection I ti Project, P j t Advanced Ad d Vision Vi i System S t2. 机器视觉的应用机器视觉在各个制造行业都有广泛应用。
电子行业P f Professional i l Inspection I ti Project, P j t Advanced Ad d Vision Vi i System S t半导体行业240P f Professional i l Inspection I ti Project, P j t Advanced Ad d Vision Vi i System S t汽车及汽车零部件制造业P f Professional i l Inspection I ti Project, P j t Advanced Ad d Vision Vi i System S tP f Professional i l Inspection I ti Project, P j t Advanced Ad d Vision Vi i System S t医药及医疗器械行业P f Professional i l Inspection I ti Project, P j t Advanced Ad d Vision Vi i System S t包装行业P f Professional i l Inspection I ti Project, P j t Advanced Ad d Vision Vi i System S t其他行业P f Professional i l Inspection I ti Project, P j t Advanced Ad d Vision Vi i System S t3. 机器视觉的原理和结构Monitor/PC I/O Machine Vision SystemCamera Trigger Light Source Motion Control SystemProduction Product ion LineP f Professional i l Inspection I ti Project, P j t Advanced Ad d Vision Vi i System S t• • •光学系统 图象处理系统 执行机构及人机界面三个部分缺一不可，选取合适的光学系统，采集适合处理的图象，是完成视觉检测的基本条件，开发稳定 个部分缺 不可 选取合 的光学系统 采集 合处 的图象 是完成视觉检测的基本条件 开发稳定 可靠的图象处理软件是视觉检测的核心任务，可靠的执行机构和人性化的人机界面是实现最终功能的临门 一脚。
学习机器视觉的基础知识和技能
学习机器视觉的基础知识和技能第一章：机器视觉简介机器视觉是研究如何使计算机能够“看”的一门学科。
它利用计算机视觉、模式识别和图像处理等技术，将图像或视频信号转化为可理解的数据并进行分析。
机器视觉被广泛应用于自动驾驶、智能安防、医学影像分析等领域。
1.1 机器视觉的发展历程机器视觉的发展可以追溯到上世纪60年代，当时国际上的研究者开始尝试将图像转化为数字信号进行处理和分析。
随着计算机硬件和算法的不断进步，机器视觉的应用范围也不断扩大。
1.2 机器视觉的基本原理机器视觉的基本原理是通过图像采集设备获取图像，然后通过图像处理算法对图像进行分析和处理，最后得到所需的信息。
图像采集设备可以是相机、摄像机等，图像处理算法可以包括边缘检测、图像分割、特征提取等。
第二章：机器视觉的关键技术机器视觉的关键技术包括图像预处理、目标检测、目标跟踪和目标识别等。
2.1 图像预处理图像预处理是指对图像进行去噪、平滑、增强等操作，以便更好地进行分析和处理。
常用的图像预处理方法包括灰度化、降噪、直方图均衡化等。
2.2 目标检测目标检测是指在图像或视频中自动识别和定位感兴趣的目标物体。
常用的目标检测方法包括滑动窗口、卷积神经网络等。
2.3 目标跟踪目标跟踪是指在视频序列中追踪一个或多个运动目标的位置。
常用的目标跟踪方法包括卡尔曼滤波、相关滤波等。
2.4 目标识别目标识别是指识别图像中的对象属于哪一类别。
常用的目标识别方法包括支持向量机、深度学习等。
第三章：机器视觉的应用领域机器视觉的应用领域非常广泛，涉及到工业自动化、智能交通、智能安防、医学影像等多个领域。
3.1 工业自动化机器视觉在工业自动化中扮演着重要角色，可以用于产品质量检测、物体定位等。
例如，可以通过机器视觉系统检测产品表面缺陷、尺寸偏差等问题，提高生产效率和产品质量。
3.2 智能交通机器视觉在智能交通领域的应用非常广泛。
通过图像识别技术，可以实现交通监控、车辆自动驾驶等功能。
机器视觉基础知识
医学影像分析与辅助诊断
总结词
机器视觉技术在医学领域中的应用已经越来越广泛，它可以帮助医生进行疾病辅助诊断和手术导航。
详细描述
机器视觉技术可以对医学影像进行分析和识别，如CT、MRI等，从而辅助医生进行疾病诊断。此外， 机器视觉还可以用于手术导航中，帮助医生进行精准的手术操作。
05
机器视觉发展趋势与挑战
20世纪80年代至90年代，数字图像处理技 术逐渐成熟，机器视觉技术开始进入基础 发展阶段。
应用发展阶段
智能化发展阶段
20世纪90年代以后，随着计算机技术、自 动化技术的不断发展，机器视觉技术逐渐 成熟，应用范围不断扩大。
近年来，随着深度学习、人工智能等技术 的不断发展，机器视觉技术逐渐向智能化 方向发展，具有更高的精度和效率。
务中的应用。
卷积神经网络（CNN）详解
03
深入讲解CNN的原理、结构、训练和优化方法。
04
机器视觉应用案例
工业检测与质量控制
总结词
机器视觉在工业领域中的应用已经成为 一种趋势，它可以帮助企业提高生产效 率和产品质量。
VS
详细描述
机器视觉技术可以应用于工业生产线上， 对产品进行外观、尺寸、材质等方面的检 测，确保产品质量符合要求。此外，机器 视觉还可以用于工业自动化设备中，实现 精准定位和智能控制。
自动驾驶与智能交通
总结词
机器视觉技术是实现自动驾驶的关键之一，它可以帮助车辆实现自主导航、道路识别、障碍物检测等功能。
详细描述
在自动驾驶中，机器视觉技术可以用于识别道路标志、交通信号灯、行人和其他车辆等信息，同时还可以对周围 环境进行建模和预测，从而实现安全驾驶。此外，机器视觉还可以用于智能交通管理中，实现交通流量统计、车 辆检测等功能。
机器视觉培训系列教程之基础入门培训(PPT 58页)
系统精度 获取最佳视野 镜头畸变对系统精度的影响 镜头分辨率对系统精度的影响
纵深成象 待测物纵深方向的成象是否在镜头景深范围之内
其他 超大、超小物体检测
Байду номын сангаас
第三讲：机器视觉系统综合基础知识
四、如何选择镜头2：常见镜头
是将待测区域与背景明显区分开 将运动目标“凝固”在图象上 增强待测目标边缘清晰度 消除阴影 抵消噪光 灯源是一个视觉应用开始工作的第一步 适合的灯源可以提高系统检测精度、运行速度及工作效率
第三讲：机器视觉系统综合基础知识
二、灯源分类：
萤光灯 卤素灯+光纤导管 LED光源 其他（激光、紫外光等）
• CCTV镜头
• 专业摄影镜头
• 远心镜头
第三讲：机器视觉系统综合基础知识
四、如何选择镜头3：常见镜头对比
CCTV镜头 专业摄影镜头
远心镜头
价格
低
中
高
分辨率
低
中
高
（20L/MM）
（40^80L/MM）
畸变
高
中
低
焦距选择范围 使用灵活性
广泛
25MM/75MM/50 MM
高
广泛
25MM/75MM/50 MM
五、如何选择光源#2：亮场——最直接的照明
高角度照明
第三讲：机器视觉系统综合基础知识
五、如何选择光源#3：暗场——适合光滑表面的照明
低角度照明
第三讲：机器视觉系统综合基础知识
五、如何选择光源#4：结构光法——最简便的三维测量
激光或线性光源
固定角度照射
三维深度信息
技能培训专题-机器视觉
技能培训专题-机器视觉概述机器视觉是一种基于计算机视觉和人工智能技术的一种智能化视觉技术，其主要应用在人机交互、自动化检测、智能智造、智能医疗等领域。
机器视觉在实际应用中，需要经过多种算法和技术的学习才能够逐步提高其检测和分类的效率和准确率。
本文将会介绍机器视觉的相关技术和应用，帮助初学者快速入门并掌握机器视觉技能。
机器视觉的基础技术图像处理图像处理是机器视觉技术的基础，主要是通过图像增强、滤波、分割、去噪等处理方法，使图像更能符合我们的目标要求。
其中最常用的处理方法包括：•图像亮度调整•熔铸滤波•高斯滤波•均值滤波•直方图均衡化•边缘检测•区域增长•面积测量特征提取特征提取是机器视觉中最重要的环节之一，其主要目的是从图像中提取特征信息以便机器识别和分类。
常用的特征提取方法包括：•边缘检测•纹理分析•形状分析•颜色分析在图像分类和目标识别中，特征提取常常要依赖于机器学习算法。
机器学习算法能够通过训练数据进行识别和分类模型的构建，以便让机器获得对于不同场景下的识别和分类能力。
训练机器视觉的算法卷积神经网络卷积神经网络是机器视觉中应用广泛的一种学习模型。
其主要是在对图像进行卷积操作的基础上，让机器不断地学习和识别图像特征，从而达到分类和识别的目的。
卷积神经网络的训练过程中，主要是通过误差反向传播计算训练样本的误差，然后以此来更新权值参数，迭代出最优的模型。
支持向量机支持向量机是一种二分类器，可用于机器视觉技术中的分类和识别任务。
其核心思想是找到一个在样本空间上转移一定距离后离超平面最近的点，该点被称为支持向量。
支持向量机的训练过程中，主要是通过优化最大间隔原则和软间隔分类原则，生成一个可以划分正负样本的超平面。
决策树决策树是机器视觉中常用的一种分类算法。
其本质上是一种多层递归树型结构，根节点代表样本总体，中间节点代表样本子集，而叶节点代表样本最终的分类结果。
决策树的训练过程包括特征选择和决策树生成两个主要步骤。
机器视觉培训教程第二讲
第二讲：机器视觉中的图像采集技术硬件基础知识
四、相机的基本概念：
物理放大率: 传感器感光面积于视野的比值，整个参数基本 取决于镜头.
系统放大率: 最后显示环节上目标的尺寸于实际目标尺寸的 比值。系统放大率取决于物理放大率和显示系统的阐述。 对于自动测量和检测系统而言，物理放大率具有关键的意 义。系统放大率仅仅对于需要人机交互进行检测的系统有 意义
传感器格式 ： 面扫描相机：CCD感光芯片上的点阵呈面状分布的相机，其所成图 象为二维“面”图象。 线扫描相机：CCD感光芯片上的点阵呈线状（一行或两行）分布的 相机，其所成图象为一维“线”图象。 与面扫描相机一次成象相比，线扫描相机需要多次成象后，将所成 的“线”象拼成一幅完整的图象。因此，线扫描相机更多地被用于 分辨率要求极高的项目里。同时还需要大口径镜头、强亮度 灯源 以及口光圈，以适应其非常高的成象速度。
最低照度：也称灵敏度，是CCD对环境光线的敏感程度，或者说是CCD 正常成像时所需要的最暗光线。照度的单位是勒克斯（LUX），数值越 小，表示需要的光线越少，摄像头也越灵敏。如普通型CCD： 正常工作 所需照度1~3LUX 。
部分取像：指相机在取像时只读取整个感光面的一部分图象。
第二讲：机器视觉中的图像采集技术硬件基础知识
第二讲：机器视觉中的图像采集技术硬件基础知识
一、镜头基本概念：
机器视觉培训
机器视觉培训1. 介绍机器视觉是一项涵盖图像处理、模式识别和机器学习等多个领域的技术，通过使用计算机视觉系统来模拟人类视觉系统的功能，实现对图像、视频和其它感知数据的分析和解释。
机器视觉在许多领域都有广泛的应用，包括自动驾驶、工业自动化、医学影像处理等。
本文档将作为机器视觉培训的指南，介绍机器视觉的基本概念、相关算法和工具等内容。
2. 基本概念2.1 图像处理图像处理是机器视觉的基础，它包括对图像进行预处理、增强、分割和特征提取等操作。
预处理主要是对图像进行噪声去除、尺寸调整等处理，以提高后续处理的效果。
增强是通过调整亮度、对比度等参数，使图像更加清晰和易于分析。
分割是将图像分割成不同的区域，用于目标检测和识别等任务。
特征提取是从图像中提取出具有代表性的特征，以便进行模式识别和分类等操作。
2.2 模式识别模式识别是机器视觉的核心内容之一，它主要是通过机器学习算法来识别和分类图像中的目标。
常见的模式识别算法包括支持向量机（SVM）、随机森林（Random Forest）、卷积神经网络（Convolutional Neural Network）等。
模式识别在许多领域有广泛的应用，如人脸识别、物体识别、手写体识别等。
2.3 深度学习深度学习是一种模拟人脑神经网络进行分析学习的机器学习方法，它通过构建多层神经网络来提取图像或其他数据中的特征。
深度学习在机器视觉领域有广泛的应用，包括图像分类、目标检测、语义分割等任务。
著名的深度学习框架包括TensorFlow、PyTorch等。
3. 相关算法和工具3.1 OpenCVOpenCV是一个跨平台的计算机视觉库，提供了丰富的图像处理和计算机视觉算法。
它支持多种编程语言（如Python、C++等），并提供了大量的函数和类，方便进行图像读取、预处理、模式识别等操作。
3.2 TensorFlowTensorFlow是一个开源的深度学习框架，由Google开发。
它提供了丰富的深度学习算法和工具，如卷积神经网络、循环神经网络等，方便进行图像的分类、目标检测等任务。
机器视觉培训
机器视觉培训1. 简介机器视觉是指通过计算机对图像和视频进行处理和分析，从而实现实时监测、检测、识别等功能的技术。
随着人工智能的快速发展，机器视觉在各个领域中发挥越来越重要的作用。
为了提高人工智能从业者的能力，机器视觉培训成为了非常关键的一环。
本文将介绍机器视觉培训的内容、培训方式以及培训的重要性。
2. 机器视觉培训内容机器视觉培训的内容非常丰富多样，以下是一些常见的培训内容：2.1 图像处理基础机器视觉的基础是图像处理，因此培训课程通常会从图像处理的基础知识开始讲解。
内容包括图像的采集、压缩、增强、滤波等基本操作，以及常用的图像处理算法。
2.2 物体检测与识别物体检测与识别是机器视觉中的关键技术之一。
培训课程会介绍常用的物体检测与识别算法，如卷积神经网络（CNN）和目标检测算法（如YOLO、Faster R-CNN等）。
学员将学习如何训练模型以及如何应用于实际场景。
2.3 视觉定位与地图构建视觉定位和地图构建在自动驾驶、机器人等领域中具有重要意义。
培训课程会介绍视觉定位与地图构建的基本概念和算法，以及如何将这些技术应用于实际项目。
2.4 图像语义分割图像语义分割是机器视觉中的一项重要任务，它的目标是将图像中的不同物体分割出来。
培训课程会介绍图像语义分割的基本概念和算法，以及如何进行分割标注和模型训练。
2.5 视觉跟踪视觉跟踪是对视频中的目标进行连续跟踪的技术。
培训课程会介绍常用的视觉跟踪算法，如卡尔曼滤波、帧间差分等，以及如何应用于实际场景。
3. 机器视觉培训方式机器视觉培训可以通过多种方式进行，以下是一些常见的培训方式：3.1 线下培训线下培训是传统的培训方式，学员需要到培训机构或大学进行实体课堂学习。
线下培训有助于学员之间的交流和互动，可以更好地理解和掌握知识。
3.2 在线视频教学随着互联网的普及，越来越多的培训机构提供在线视频教学。
学员可以根据自己的时间和进度自学机器视觉知识。
在线视频教学通常提供配套的习题和实验，方便学员巩固和应用所学知识。
机器视觉基础知识详解
机器视觉基础知识详解随着工业4。
0时代的到来，机器视觉在智能制造业领域的作用越来越重要,为了能让更多用户获取机器视觉的相关基础知识,包括机器视觉技术是如何工作的、它为什么是实现流程自动化和质量改进的正确选择等。
小编为你准备了这篇机器视觉入门学习资料。
机器视觉是一门学科技术，广泛应用于生产制造检测等工业领域，用来保证产品质量,控制生产流程,感知环境等。
机器视觉系统是将被摄取目标转换成图像信号，传送给专用的图像处理系统，根据像素分布和亮度、颜色等信息，转变成数字化信号;图像系统对这些信号进行各种运算来抽取目标的特征，进而根据判别的结果来控制现场的设备动作。
机器视觉优势：机器视觉系统具有高效率、高度自动化的特点，可以实现很高的分辨率精度与速度.机器视觉系统与被检测对象无接触，安全可靠.人工检测与机器视觉自动检测的主要区别有：为了更好地理解机器视觉，下面,我们来介绍在具体应用中的几种案例。
案例一：机器人+视觉自动上下料定位的应用:现场有两个振动盘,振动盘1作用是把玩偶振动到振动盘2中，振动盘2作用是把玩偶从反面振动为正面.该应用采用了深圳视觉龙公司VD200视觉定位系统,该系统通过判断玩偶正反面,把玩偶处于正面的坐标值通过串口发送给机器人，机器人收到坐标后运动抓取产品，当振动盘中有很多玩偶处于反面时，VD200视觉定位系统需判断反面玩偶数量,当反面玩偶数量过多时,VD200视觉系统发送指令给振动盘2把反面玩偶振成正面。
该定位系统通过玩偶表面的小孔来判断玩偶是否处于正面，计算出玩偶中心点坐标,发送给机器人。
通过VD200视觉定位系统实现自动上料，大大减少人工成本，大幅提高生产效率。
案例二：视觉检测在电子元件的应用：此产品为电子产品的按钮部件，产品来料为料带模式，料带上面为双排产品。
通过对每个元器件定位后，使用斑点工具检测产品固定区域的灰度值，来判断此区域有无缺胶情况。
该应用采用了深圳视觉龙公司的DragonVision视觉系统方案，使用两个相机及光源配合机械设备，达到每次检测双面8个产品，每分钟检测大约1500个。
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技能培训专题机器视觉重要基础
机器视觉是指使用计算机视觉技术和现代机器学习算法来实现
对视觉世界的感知和理解。
机器视觉一直是计算机视觉领域中的重
要分支，它使用图像或视频数据来对物体、场景等进行分析，从而
实现识别、测量、定位、跟踪、分割等功能。
机器视觉是在工业、医疗、安防、自动驾驶、智能家居等领域
中应用广泛的技术，它的应用不断拓展和深化，对人类社会的生产
力和生活水平有重要影响。
机器视觉的基础知识和技能培训非常重要，以下是机器视觉的重要基础技能：
1.数字图像处理技术
数字图像处理技术是机器视觉领域的基础，主要涉及图像采集、图像预处理、图像增强、图像恢复、图像分割、图像特征提取、图
像分类和图像识别等方面。
学习数字图像处理技术需要掌握各种数
字滤波器、几何变换、灰度变换、运动补偿、压缩编码等基本算法，以及各种图像处理工具的使用方法。
2.计算机视觉算法
计算机视觉算法是机器视觉中最关键的技术之一。
计算机视觉
算法主要涉及特征提取、特征匹配、目标检测、目标跟踪、三维重
建等方面。
学习计算机视觉算法需要掌握各种数学基础理论，如线
性代数、概率论、统计学、优化理论等，以及各种机器学习算法、
深度学习算法等。
3.机器人学
机器视觉是机器人技术中的重要分支之一，学习机器人学能够让我们更好地理解机器人结构、运动学和动力学，从而更好地设计机器人视觉系统和控制系统。
机器人学涉及的知识点很广泛，包括机器人运动学、机器人轨迹规划、机器人状态估计和控制等方面。
机器视觉的基础知识和技能培训非常重要，它涉及到数字图像处理、计算机视觉算法和机器人学等多个方面。
只有掌握了这些基础技能，才能更好地设计和实现机器视觉系统，为各个领域的应用提供更好的支持和解决方案。